控制与决策

作者：梁潇,刘冰冰,叶慧樱,裴腾飞,于海,方勇纯

单位：南开大学 机器人与信息自动化研究所，天津 300350;南开大学 人工智能学院，天津 300350;南开大学深圳研究院 智能技术与机器人系统研究院，深圳 518083,,南开大学 机器人与信息自动化研究所，天津 300350;南开大学 人工智能学院，天津 300350;南开大学深圳研究院 智能技术与机器人系统研究院，深圳 518083,,南开大学 机器人与信息自动化研究所，天津 300350;南开大学 人工智能学院，天津 300350;南开大学深圳研究院 智能技术与机器人系统研究院，深圳 518083,,南开大学 机器人与信息自动化研究所，天津 300350;南开大学 人工智能学院，天津 300350;南开大学深圳研究院 智能技术与机器人系统研究院，深圳 518083,,南开大学 机器人与信息自动化研究所，天津 300350;南开大学 人工智能学院，天津 300350;南开大学深圳研究院 智能技术与机器人系统研究院，深圳 518083,,南开大学 机器人与信息自动化研究所，天津 300350;南开大学 人工智能学院，天津 300350;南开大学深圳研究院 智能技术与机器人系统研究院，深圳 518083,

关键词：旋翼无人机;吊运负载;协作运输;运动规划;非线性系统

基金：国家自然科学基金项目(62233011, 62273187)；天津市重点研发计划科技支撑重点项目(23YFZCSN00060)；天津市自然科学基金项目(23JCQNJC01930).

随着低空经济进入快速发展期, 旋翼无人机凭借其垂直起降能力、高机动性及成本低廉等优势, 引起了人们的广泛关注. 利用其进行物资装备的空中运输能克服地形地势对运输的限制, 较地面运输更为高效. 在旋翼无人机空中运输领域, 吊绳悬挂方式具有机械成本低、对负载体积无限制等优势, 因此具有更好的任务适应性. 然而, 旋翼无人机本身具有欠驱动特性, 随着悬挂负载的引入, 系统的自由度更高、非线性程度和状态耦合也更为严重, 为其控制与规划方案的设计带来了巨大挑战. 鉴于此, 首先对无人机吊运系统进行分类并简要介绍其特性; 然后分别对单机和多机吊运系统的控制及规划方法研究现状与最新进展进行重点阐述; 最后对旋翼无人机吊运领域的已有研究进行讨论与总结, 并展望该领域未来的发展和趋势.

来源：2025年第4期

《控制与决策》期刊编辑部

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