一种空中作业机器人的自增稳控制方法、装置、终端、系统及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种空中作业机器人的自增稳控制方法、装置、终端、系统及可读存储介质，所述方法包括：获取空中作业机器人的姿态信息；并基于姿态信息计算出位置补偿向量；基于逆运动学利用所述位置补偿向量进行姿态扰动补偿控制。本发明专利技术基于空中作业机器人在姿态变换过程中作业平台与末端作业工具之间的位置向量关系推导出位置补偿向量公式，进而在实际控制过程中，监测空中作业机器人的飞行平台姿态变化并对应计算出位置补偿向量，再控制机器人的关节完成补偿控制，解决了由飞行平台姿态变动而导致末端作业工具扰动的问题，使末端作业工具达到自稳的效果，保证空中作业机器人不受飞行平台姿态扰动的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种空中作业机器人的自增稳控制方法、装置、终端、系统及可读存储介质
本专利技术属于空中作业机器人控制
，具体涉及一种空中作业机器人的自增稳控制方法、装置、终端、系统及可读存储介质。
技术介绍
随着微机电系统技术和高功率密度动力系统技术的快速发展，无人机特别是旋翼无人机在过去二十年里取得了重大突破和较大应用进展，如航空摄影、地图创建与测量、自然灾害救援和战场监控等。但是单纯的无人机也有其限制和局限，如无人机搭载相关测量设备只能作为一种被动的信息观测型机器人无主动作业能力，而无人空中作业机器人由无人机飞行平台和主动作业机构组成，具有对环境进行主动作业的能力，大大的扩展了无人机的局限性。空中机器人作为一类特殊的移动机器人，其关键核心技术研究对促进我国民用无人机快速发展和国防装备信息化、智能化提升具有重要意义。目前，空中作业机器人主要在被动型信息观测机器人得到广泛应用，但是这极大限制了其应用场景，而在信息观测型空中机器人的基础上加入主动执行机构(如机械臂、灵巧手等)得到空中作业机器人能够集感知观测与主动作业于一体，是当前空中机器人发展和研本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空中作业机器人的自增稳控制方法，其特征在于：包括如下步骤：/n获取空中作业机器人的姿态信息；/n并基于姿态信息计算出位置补偿向量；/n基于逆运动学利用所述位置补偿向量进行姿态扰动补偿控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种空中作业机器人的自增稳控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
获取空中作业机器人的姿态信息；
并基于姿态信息计算出位置补偿向量；
基于逆运动学利用所述位置补偿向量进行姿态扰动补偿控制。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述姿态信息为空中作业机器人姿态变化时飞行平台的机体坐标系的平移偏移量以及旋转变换矩阵，所述位置补偿向量如下所示：



式中，OB是初始状态下机械手基坐标系的原点，O'B是姿态变换后机械手基坐标系的原点，P为末端作业工具的目标位置，为位置补偿向量，是初始状态的机械手基坐标下末端作业工具的目标位置向量，VtV'和VRV'分别是姿态变换前后飞行平台机体坐标系的平移偏移和旋转变换矩阵，I3×3是恒等矩阵，VtB为初始状态的机械手基坐标与飞行平台机体坐标系的原始偏移向量，T为矩阵转置符号。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述姿态信息是基于空中作业机器人上的机载传感器获取的。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述机载传感器包括视觉传感器和IMU。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟杭，王耀南，李玲，张辉，刘理，高加林，
申请(专利权)人：湖南大学，湖南爱米家智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43