Trabajo Torsional Aéreo Utilizando un UAV Multirrotor con Dispositivo de Vectorización de Empuje Adicional
Autores: Martinez, Ricardo Rosales; Paul, Hannibal; Shimonomura, Kazuhiro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Trabajo Torsional Aéreo Utilizando un UAV Multirrotor con Dispositivo de Vectorización de Empuje Adicional
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Manipulación aérea
Brazos robóticos
UAVs multirrotor
Tareas de torsión
Dispositivo de vectorización de empuje
Giro de válvula
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La manipulación aérea tiene como objetivo combinar la versatilidad y la agilidad de las plataformas aéreas con las capacidades de manipulación de los brazos robóticos. Su rápida implementación permite su uso en tareas de mantenimiento y apoyo durante situaciones de desastre. Sin embargo, la naturaleza subactuada de los UAV multirrotor limita la magnitud y dirección de las fuerzas que un vehículo aéreo puede ejercer de manera segura durante las tareas de manipulación. En este documento, se abordan los problemas asociados con los UAV y las restricciones de tareas torsionales en relación con el giro de válvulas. Se desarrolla y describe un dispositivo adicional de vectorización de empuje que mejora las opciones de manipulación disponibles para un UAV multirrotor convencional. El sistema propuesto permite un desacoplamiento parcial del vector de actitud y del vector de velocidad de un multirrotor. Esto permite un vuelo translacional estable y mayores capacidades de torque para tareas torsionales. La separación del vector de actitud y del vector de velocidad que permite el diseño de un mecanismo pasivo para la operación de válvulas también se presenta en este documento. Los resultados experimentales ilustran las fuerzas y torques que se pueden generar en los modos de operación evaluados.
Descripción
La manipulación aérea tiene como objetivo combinar la versatilidad y la agilidad de las plataformas aéreas con las capacidades de manipulación de los brazos robóticos. Su rápida implementación permite su uso en tareas de mantenimiento y apoyo durante situaciones de desastre. Sin embargo, la naturaleza subactuada de los UAV multirrotor limita la magnitud y dirección de las fuerzas que un vehículo aéreo puede ejercer de manera segura durante las tareas de manipulación. En este documento, se abordan los problemas asociados con los UAV y las restricciones de tareas torsionales en relación con el giro de válvulas. Se desarrolla y describe un dispositivo adicional de vectorización de empuje que mejora las opciones de manipulación disponibles para un UAV multirrotor convencional. El sistema propuesto permite un desacoplamiento parcial del vector de actitud y del vector de velocidad de un multirrotor. Esto permite un vuelo translacional estable y mayores capacidades de torque para tareas torsionales. La separación del vector de actitud y del vector de velocidad que permite el diseño de un mecanismo pasivo para la operación de válvulas también se presenta en este documento. Los resultados experimentales ilustran las fuerzas y torques que se pueden generar en los modos de operación evaluados.