Aumento de las capacidades de entrega de fuerza controlada horizontal de manipuladores aéreos aprovechando el entorno
Autores: Orozco Soto, Santos Miguel; Lippiello, Vincenzo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Entregar grandes fuerzas horizontales controladas durante largos períodos con manipuladores aéreos no es una tarea fácil de lograr; varios factores, incluidos los disturbios, las fuerzas de reacción del brazo a bordo o las limitaciones del actuador, pueden disminuir sus capacidades de entrega de fuerza horizontal. Con el objetivo de mitigar estas desventajas, este documento presenta un estudio exhaustivo de las capacidades de entrega de fuerza de los manipuladores aéreos aprovechando el entorno. La metodología para evaluar las capacidades mencionadas es el elipsoide de fuerza basado en el Jacobiano generalizado, que se aplicó a diferentes tipos de manipuladores aéreos tanto voladores libres como fijados al entorno. Además, se llevaron a cabo experimentos de entrega de fuerza controlada grande con los manipuladores mencionados en un software de simulación robótica basado en motores físicos. Los resultados obtenidos demuestran categóricamente que los manipuladores aéreos que aprovechan el entorno son capaces de entregar fuerzas mayores que sus contrapartes voladoras libres, lo que no se ha probado en la literatura hasta ahora en el campo de la robótica aérea.
Descripción
Entregar grandes fuerzas horizontales controladas durante largos períodos con manipuladores aéreos no es una tarea fácil de lograr; varios factores, incluidos los disturbios, las fuerzas de reacción del brazo a bordo o las limitaciones del actuador, pueden disminuir sus capacidades de entrega de fuerza horizontal. Con el objetivo de mitigar estas desventajas, este documento presenta un estudio exhaustivo de las capacidades de entrega de fuerza de los manipuladores aéreos aprovechando el entorno. La metodología para evaluar las capacidades mencionadas es el elipsoide de fuerza basado en el Jacobiano generalizado, que se aplicó a diferentes tipos de manipuladores aéreos tanto voladores libres como fijados al entorno. Además, se llevaron a cabo experimentos de entrega de fuerza controlada grande con los manipuladores mencionados en un software de simulación robótica basado en motores físicos. Los resultados obtenidos demuestran categóricamente que los manipuladores aéreos que aprovechan el entorno son capaces de entregar fuerzas mayores que sus contrapartes voladoras libres, lo que no se ha probado en la literatura hasta ahora en el campo de la robótica aérea.