面向接触式交互的自适应柔顺空中机械臂初探

随着无人驾驶飞行器（UAV）的角色不断多样化，近距离感知和与环境交互的能力变得日益重要。本文报告了一种新型自适应柔顺执行器的初步飞行测试，该执行器将使 UAV 能够执行诸如远程传感器“拾取与放置”、结构测试和基于接触的检测等任务。讨论并展示了三个关键结果：UAV 通过使用主动柔顺机械臂物理补偿冲击力或施加交互力的能力；通过调节机械臂控制器增益来定制这些力的能力；以及施加一系列快速物理脉冲以激励远程放置的传感器（例如振动传感器）的能力。本文描述了驱动该概念直至飞行测试的整体系统要求和系统建模考量。通过六十余次飞行测试获得的初步结果，清晰地展示了这种新型柔顺空中执行器的潜力。结合潜在应用讨论了结果，并描述了一系列未来的飞行测试，这些测试将使我们能够完善和表征整个系统。