Un desafío clave en el uso de drones para una tarea de manipulación aérea, como cortar ramas de árboles, es el problema del control, especialmente en presencia de un entorno impredecible y no lineal. Mientras que trabajos anteriores se centraron en simplificar el problema modelando una interacción simple con las ramas y controlando el sistema con esquemas de control no lineales y no robustos, el trabajo actual aborda el problema diseñando controladores no lineales robustos novedosos para sistemas de manipulación aérea que son apropiados para el muestreo de vegetación. En este sentido, se proponen dos esquemas de control potenciales diferentes: control basado en observador de perturbaciones no lineales (NDOBC) y control adaptativo por modo deslizante (ASMC). Cada uno considera las perturbaciones externas y los parámetros desconocidos en el diseño del controlador. El esquema de control propuesto en ambos métodos emplea una arquitectura desacoplada que trata al vehículo aéreo no tripulado y al brazo manipulador de la carga del muestreo como unidades separadas. En las estructuras de control propuestas, los controladores se diseñan después de investigar exhaustivamente la dinámica tanto del vehículo aéreo como del brazo robótico. Cada sistema se controla de manera independiente en presencia de perturbaciones externas, cambios en parámetros desconocidos y el acoplamiento no lineal entre el vehículo aéreo y el brazo robótico. Además, se examinan plataformas aéreas totalmente actuadas y subactuadas, y se comparan su estabilidad y controlabilidad para elegir el marco más práctico. Finalmente, los hallazgos de la simulación verifican y comparan el rendimiento y la efectividad de las estrategias de control propuestas para un sistema de manipulación aérea personalizado que ha sido diseñado y desarrollado para ensayos de campo.