logo móvil
Contáctanos

Transporte Cooperativo de UAV de Carga Suspendida por Cable a Dos Escalas de Tiempo: Un Enfoque de Oscilación Mínima

Autores: Costantini, Elia; de Angelis, Emanuele Luigi; Giulietti, Fabrizio

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2025

Transporte Cooperativo de UAV de Carga Suspendida por Cable a Dos Escalas de Tiempo: Un Enfoque de Oscilación Mínima


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Estudio
Transporte cooperativo
Carga suspendida por cable
Vehículos aéreos no tripulados multirrotor
Ley de control no lineal
Geometría entre vehículos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio investiga el transporte cooperativo de una carga suspendida por cable mediante dos vehículos aéreos no tripulados (UAV) de múltiples rotores. Se desarrolla una ley de control no lineal compacta que permite simultáneamente (i) seguir una trayectoria de referencia lenta, (ii) mantener una geometría intervehicular prescrita y (iii) amortiguar activamente el balanceo de la carga. El modelo trata a los dos robots aéreos y la carga como tres masas puntuales conectadas por cables lineales-elásticos, y el controlador se obtiene a través de una formulación de Newton-Euler. Un análisis de perturbación singular muestra que, bajo condiciones modestas de separación de ganancias, el sistema en lazo cerrado es localmente estable de manera exponencial: las dinámicas rápidas gobiernan la retención de la formación y la supresión del balanceo, mientras que las dinámicas lentas tienen en cuenta el seguimiento de la trayectoria. La validación se realiza en un escenario de simulación realista que incluye vehículos de cuerpo rígido con seis grados de libertad, modelos de rotores basados en la teoría de elementos de palas y ruido de sensor. En comparación con un controlador de referencia estándar, el método propuesto mejora significativamente las cualidades de vuelo mientras minimiza las oscilaciones peligrosas de la carga. Debido a su conjunto de parámetros limitado y la ausencia de optimización pesada, el enfoque es fácil de ajustar y está bien adaptado para la implementación en tiempo real en UAV con recursos limitados.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro