受枫树种子启发SUTD新控制算法使机器人能够实现更精准飞行

据外媒报道，新加坡科技设计大学的研究人员开发出一种控制方法，使这种极简设计的飞行机器人能够预判后续动作，并更精确地沿复杂路径飞行。

这项发表于期刊《IEEE机器人学汇刊》的研究题为《基于混合旋转动力学与INDI的单执行器单旋翼飞行器非线性模型预测控制》，其所提出的方法在SAM(即“受枫树种子启发的单执行器单旋翼飞行器”)上得到了验证。

SAM的设计灵感源自枫树种子下落时的自旋运动；它通过高速旋转产生升力以维持飞行，并仅利用单个执行器同时实现升力与方向控制。这种紧凑轻便的设计也带来了一项工程权衡:由于仅靠单个执行器控制运动，实现精确的轨迹跟踪变得尤为困难。

利用单个执行器预测运动

该方法的核心在于非线性模型预测控制。NMPC 不会等到 SAM 偏离预定路径后再进行修正，而是预测机器人接下来短时间内的运动趋势，并据此规划控制动作。