Los robots voladores con ventiladores ductados y brazos robóticos pueden realizar tareas de interacción física en entornos complejos como interiores. Sin embargo, los efectos de acoplamiento entre la plataforma aérea, el brazo robótico y el entorno físico presentan desafíos significativos para que el robot se acerque con precisión y establezca contacto de manera estable con el objetivo. Para abordar este problema, proponemos un marco de control unificado para un robot volador con ventilador ductado que abarca tanto la planificación de vuelo como la interacción física. Esta contribución incluye principalmente lo siguiente: (1) Se propone un controlador de optimización de trayectoria basado en control predictivo no lineal (NMPC), que logra un seguimiento preciso y suave del efector final del robot al considerar el acoplamiento de estados redundantes y diversas restricciones de movimiento y rendimiento, mientras evita singularidades y peligros potenciales. (2) Sobre esta base, se propone un marco de control jerárquico fácil de practicar, logrando un contacto estable y conforme del efector final sin necesidad de cambiar el controlador entre los procesos de vuelo e interacción. Los resultados de las pruebas experimentales muestran que el método propuesto exhibe un seguimiento preciso de la posición del efector final sin sobrepasos, mientras que la fluctuación máxima se reduce hasta un 75.5% sin viento y un 71.0% con viento en comparación con el método de cinemática inversa en lazo cerrado (CLIK), y también puede garantizar un contacto continuo y estable del efector final con el objetivo de la pared vertical.