一种刚柔软一体化的空中接触式作业机器人及控制方法

本发明公开了一种刚柔软一体化的空中接触式作业机器人及控制方法，机器人包括全驱型无人机平台、单自由度的全向转动刚性机构和单节软体臂；控制方法包括构建坐标系并建立空中接触式作业机器人系统正运动学模型；构建单节软体臂的逆运动学模型；基于单节软体臂的逆运动学模型，设计出基于强化学习的自适应逆运动学控制算法；建立全驱型无人机平台动力学模型，并设计基于扩展卡尔曼滤波估计器的非线性模型预测控制方法，能约束全驱型无人机平台侧向力输入，保障全驱型无人机平台在额外扰动情况下的精准跟踪。从而利用全驱型无人机平台的运动控制方法和软体臂逆运动学控制算法，实现受限环境下空中灵活操纵。