Skater: A Novel Bi-modal Bi-copter Robot for Adaptive Locomotion in Air and Diverse Terrain

2024年03月04日
  • 简介
    在这封信中,我们介绍了一种新型的双模双旋翼机器人,名为Skater,它适用于空中和各种地面表面。Skater由一个沿其纵向方向移动的双旋翼机构和两个被动轮组成。利用纵向排列的双旋翼作为统一的驱动系统,既保持了简洁轻便的机构,又具有出色的地形穿越能力和强大的转向能力。此外,利用双旋翼的向量推力特性,Skater可以主动产生转向所需的向心力,使其即使在滑动表面上也能实现稳定移动。此外,我们对Skater的综合动力学进行了建模,分析了其微分平坦性,并引入了一个使用非线性模型预测控制的控制器来进行轨迹跟踪。该系统的优异性能通过广泛的实际实验和基准比较得到了验证。
  • 图表
  • 解决问题
    本文介绍了一种新型的双模式双旋翼机器人Skater,既能在空中飞行,又能在不同地面上行驶。该机器人采用沿纵向排列的双旋翼作为统一的驱动系统,同时配备两个被动轮子,具有卓越的地形穿越能力和强大的转向能力。
  • 关键思路
    通过使用双旋翼的矢量推力特性,Skater可以主动产生转向所需的向心力,使其即使在光滑的表面上也能实现稳定移动。作者还对Skater的综合动力学进行了建模,并分析了其微分平坦性,提出了使用非线性模型预测控制进行轨迹跟踪的控制器。
  • 其它亮点
    论文在实现双模式双旋翼机器人方面提出了一种新的解决方案,具有卓越的地形穿越能力和强大的转向能力。作者还对Skater的综合动力学进行了建模,并提出了一种非线性模型预测控制器进行轨迹跟踪。通过大量的实际实验和基准比较,验证了该系统的优异性能。
  • 相关研究
    最近的相关研究包括使用机器学习方法来控制机器人的运动和跟踪轨迹,以及开发新型机器人来应对不同的环境和任务。例如,标题为“基于机器学习的自主无人机控制”的论文探讨了如何使用深度强化学习来控制无人机的飞行。
许愿开讲
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