Prototype, Modeling, and Control of Aerial Robots With Physical Interaction: A Review

机器人 控制(管理) 控制工程 计算机科学 人机交互 工程类 移动机器人 控制系统 模拟 人工智能 电气工程
作者
Hang Zhong,Jiacheng Liang,Yanjie Chen,Hui Zhang,Jianxu Mao,Yaonan Wang
出处
期刊:IEEE Transactions on Automation Science and Engineering [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:22: 3528-3542 被引量:14
标识
DOI:10.1109/tase.2024.3395658
摘要

This article aims to investigate the research achievements related to aerial robots with physical interaction. Various morphologies of aerial physical interaction (APhI) robot prototypes with fixed wing, flapping wing, single main rotor, conventional underactuated multirotor, fully actuated multirotor, even deformed multirotor, and multiple platforms are reviewed for different APhI tasks associated with momentary, loose, and strong interaction coupling. This review also covers APhI robot rigid dynamics and robot-environment coupled interaction dynamics modeling methods, interaction wrench measurement/estimation, decoupled and coupled control, active aerial interaction control, and task-constrained planning approaches. Finally, future development directions and prospects are initially anticipated for aerial robots with physical interaction. Note to Practitioners —Aerial physical interaction (APhI) has been a hot topic in the field of aerial robots in recent years, which is a reflection of the advanced capabilities of aerial robots. However, APhI robots face challenges such as difficulty in flight stability and weak adaptability to dynamic environments while exerting active influence on environments. Under this background, this review aims to offer a reference for researchers and practitioners engaged in the related field from the aspects of system design, modeling, control, and task-constrained planning, which hopes to help them apply APhI robots to polar scientific expeditions, complex environment sampling, infrastructure inspection and maintenance, and other application areas. Further, this review also highlights the design idea of rigid-soft integrated APhI robots from the perspective of design-mechanism-performance to enhance interaction stability and safety.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
喔1818完成签到,获得积分10
刚刚
易只羊发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
是我呀吼发布了新的文献求助10
3秒前
章鱼发布了新的文献求助10
3秒前
犹犹豫豫的应助被WWM采纳,获得10
3秒前
4秒前
可爱的函函的应助被敏min采纳,获得10
4秒前
simon完成签到,获得积分20
4秒前
早一点完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
刘先生完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
FEATHER发布了新的文献求助10
6秒前
咖啡泡茶完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
Ann完成签到,获得积分10
8秒前
步步高完成签到 ,获得积分10
8秒前
Theprisoners发布了新的文献求助10
8秒前
彭于晏的应助被土老魔采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
12完成签到,获得积分20
10秒前
优秀新蕾发布了新的文献求助10
11秒前
uu发布了新的文献求助10
11秒前
天亮了发布了新的文献求助10
12秒前
111发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
WYZ发布了新的文献求助10
14秒前
JPH1990的应助被是我呀吼采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
wuhu666完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
尤川完成签到,获得积分10
16秒前
没有昵称完成签到,获得积分10
16秒前
PY发布了新的文献求助10
16秒前
罗淑茵发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8044306
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9476134
关于积分的说明 21282336
捐赠科研通 7612014
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391981
关于科研通互助平台的介绍 2523576
邀请新用户注册赠送积分活动 2429888