Hook-Based Aerial Payload Grasping from a Moving Platform

要約

このペーパーでは、フック装備の空中マニピュレーターを使用して、移動プラットフォームからのペイロードグレースを調査します。
第一に、最適な把握時間を決定するために、相補性の制約に基づいた計算効率的な軌道最適化が提案されています。
複雑で動的に変化する環境でアプリケーションを有効にするために、Physics Simulatorベースのモデルを使用して、ペイロードの将来の動きが予測されます。
モデルの不確実性と外部障害の下でのペイロード把握の成功は、統合的な二次制約に基づく堅牢性分析方法を通じて正式に検証されます。
提案されたアルゴリズムは、高忠実度の物理シミュレータで評価され、カスタム設計された空中マニピュレータープラットフォームを使用した実際の飛行実験で評価されます。

要約(オリジナル)

This paper investigates payload grasping from a moving platform using a hook-equipped aerial manipulator. First, a computationally efficient trajectory optimization based on complementarity constraints is proposed to determine the optimal grasping time. To enable application in complex, dynamically changing environments, the future motion of the payload is predicted using a physics simulator-based model. The success of payload grasping under model uncertainties and external disturbances is formally verified through a robustness analysis method based on integral quadratic constraints. The proposed algorithms are evaluated in a high-fidelity physical simulator, and in real flight experiments using a custom-designed aerial manipulator platform.

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