Motion Planning and Control of Hybrid Flying-Crawling Quadrotors

要約

ハイブリッド フライング クロール クワッドローター (HyFCQ) は、地上と空中のハイブリッド運動の能力を備えた変形可能なロボットです。
この記事では、HyFCQ 用に設計された動作計画および制御フレームワークを紹介します。
軌道の動的実現可能性を保証するために、HyFCQのクローリング制限を備えた運動力学的経路探索法が提案されています。
その後、階層型モーション コントローラーが、飛行オートパイロットの実行をクロール モードと飛行モードの両方にマッピングするように設計されています。
匍匐と飛行の異なる駆動方法を考慮して、自律移動制御のための運動状態マシンを導入します。
さまざまなシナリオでの実世界の実験により、提案されたアプローチの優れたパフォーマンスが検証されます。

要約(オリジナル)

Hybrid Flying-Crawling Quadrotors (HyFCQs) are transformable robots with the ability of terrestrial and aerial hybrid motion. This article presents a motion planning and control framework designed for HyFCQs. A kinodynamic path-searching method with the crawling limitation of HyFCQs is proposed to guarantee the dynamical feasibility of trajectories. Subsequently, a hierarchical motion controller is designed to map the execution of the flight autopilot to both crawling and flying modes. Considering the distinct driving methods for crawling and flying, we introduce a motion state machine for autonomous locomotion regulation. Real-world experiments in diverse scenarios validate the exceptional performance of the proposed approach.

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