Underactuated Robotics - 欠驱动机器人学（三）- 体操机器人、小车摆杆和四旋翼飞行器
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前言
在低维模型系统的背景下，已经开展了大量有关欠驱动系统控制的工作。这些模型系统捕捉到了问题的本质，却没有引入更真实世界的例子中经常涉及的所有复杂性。在本章中，我们将重点讨论两个最著名、研究最深入的模型系统--Acrobot 和 Cart-Pole。在我们开发了一些工具后，我们将看到这些工具可以直接应用于其他模型系统；我们将使用四旋翼机器人举出一些例子。所有这些系统都是微不足道的欠驱动系统，执行器数量少于自由度。
一、杂技机器人
Acrobot 是垂直面上的平面双部件机械臂（逆重力工作），肘部有一个执行器，但肩部没有执行器。它的详细介绍最早见于 [1]。与之配套的系统在肩部有一个致动器，但在肘部没有致动器，被称为 Pendubot[2]。杂技机器人之所以被命名为杂技机器人，是因为它类似于单杠上的体操运动员（或杂技演员），主要通过腰部用力（而不是手腕用力）来控制自己的运动。为杂技机器人研究的最常见控制任务是上摆任务，在该任务中，系统必须使用肘部（或腰部）扭矩将系统移动到垂直配置，然后保持平衡。