一种针对目标捕获的飞行机械臂一体化协调规划方法

本发明提供一种针对目标捕获的飞行机械臂一体化协调规划方法，目标是在多种约束条件下一体化协调优化无人机和机械臂的运动轨迹。首先，根据飞行机械臂的实际机械结构建立相应的运动坐标系，利用齐次变换原理构建飞行机械臂执行器末端位姿在惯性坐标系下的运动学方程。其次在考虑无人机飞行姿态的前提下，构建飞行机械臂末端位姿跟踪误差与无人机运动状态和机械臂末端运动状态的表征方程；针对飞行机械臂的运动特征和执行目标捕获任务时的实际安全约束，设计以系统运动状态为变量的优化函数，并构造相应的代价函数对系统各状态进行约束；最后利用模型预测控制器一体优化无人机和机械臂执行器末端的期望加速度。