利用过驱动飞行器通过主动全向滑动实现多功能机载超声无损检测技术
机器人学
2024-08-08 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
本文介绍了空中操作先进方法的应用，以解决有意义的工业应用问题，并利用空中机器人开发多功能超声无损检测（NDT）技术。本工作的主要目标是通过滑动进行多点测量而无需重新接近工件表面，并通过在任意方向（即全向）的动态扫描，利用 B 扫和 C 扫促进材料厚度的表示。为实现这些目标，为过驱动飞行器设计了一个可在全向滑动的负载（此处称为全向滑动负载），确保在与平坦工件表面接触时施加一致力的同时实现真正的全向滑动移动性。全向滑动负载配备了基于全向轮的主动末端执行器和电磁声换能器（Electro Magnetic Acoustic Transducer, EMAT）。此外，为确保所设计负载的成功开发及其与飞行器的集成，本文对主动滑动过程中的接触条件和系统动力学进行了全面研究，推导出的系统约束随后被用作硬件开发和控制设置的指导原则。所提出的方法通过实验得到了验证，包括壁面滑动任务和超声检测（UT）的动态扫描，采用了空中平台 Voliro T。
引用
@article{arxiv.2311.04662,
title = {Versatile Airborne Ultrasonic NDT Technologies via Active Omni-Sliding with Over-Actuated Aerial Vehicles},
author = {Tong Hui and Florian Braun and Nicolas Scheidt and Marius Fehr and Matteo Fumagalli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.04662},
year = {2024}
}