基于分离控制收缩度量的多模态腿足-空中机器人设计与控制
论文提出一种四足空中腿足机器人,针对载荷分布、驱动方式及腿足与飞行需求冲突的问题给出设计与运行方案。方法上离线分别搜索行走与飞行两个领域专用的控制收缩度量(CCM),再用在线基于能量的控制李雅普诺夫函数二次规划(CLF QP)统一,实现跨域最优控制分配,并给出仿真结果。实验验证了硬件机械可行性与推力辅助小跑(thruster-assisted trotting)范式,实验稳定性支持将该框架用于多模态作业。
发布于 10-22 10:54来源:arXiv cs.RO
转载 · 官方发布原文:arXiv cs.RO ·《Design and Control of a Multimodal Legged-Aerial Robot Through Separate Control Contraction Metrics》查看原链
动态腿足运动与空中移动能力的结合可带来多功能性,但受载荷分布、驱动方式以及两个领域相互矛盾的需求所制约。 本文介绍了一种多模态四足空中腿足机器人的设计与运行。 腿足空中系统的存在还使推力辅助腿足运动成为可能,我们通过使用控制收缩度量(CCM)的统一控制框架实现了这一点。
我们离线独立搜索行走和飞行各自的领域特定收缩度量,并通过在线基于能量的控制李雅普诺夫函数二次规划(CLF QP)将它们统一起来。 这实现了最优的跨域控制分配,我们通过仿真进行了展示。 我们还展示了实验结果,验证了硬件的机械可行性以及推力辅助小跑这一范式。
上述实验的稳定性为将该控制框架部署于多模态作业提供了依据。
