一种空中作业机器人
阅读：890发布：2020-05-12
专利汇可以提供一种空中作业机器人专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种空中作业 机器人 ，包括涵道旋翼系统、 机身 、 机械臂 系统以及辅助旋翼系统；其中，涵道旋翼系统包括两个结构相同的涵道，以及分别设置于两个涵道内的旋翼系统，两个涵道采用纵列形式且对称设置于机身前后两侧；机械臂系统设置于机身下方，作业状态时从机身侧方向伸出进行作业；辅助旋翼系统包括辅助旋翼，辅助旋翼系统设置于机身下方，用于从机身侧方向伸出，并控制辅助旋翼旋转产生补偿 力 矩，以抑制机械臂系统作业过程对机器人产生的扰动。本发明中所提供的空中作业机器人，能够在一定程度上增大机器人在空中作业的 稳定性 ，从而增大其作业的 载荷 能力。本发明还公开了一种空中作业机器人的扰动补偿方法，具有上述有益效果。，下面是一种空中作业机器人专利的具体信息内容。
1.一种空中作业机器人，其特征在于，包括涵道旋翼系统、机身、机械臂系统以及辅助旋翼系统；
其中，所述涵道旋翼系统包括两个结构相同的涵道，以及分别设置于两个所述涵道内的旋翼系统，两个所述涵道采用纵列形式且对称设置于所述机身前后两侧，所述涵道旋翼系统用于对所述机身的飞行姿态进行控制；
所述机械臂系统设置于所述机身下方，作业状态时从所述机身的第一侧方向伸出进行作业；
所述辅助旋翼系统包括辅助旋翼，所述辅助旋翼系统设置于所述机身下方，用于从所述机身的第二侧方向伸出，并控制所述辅助旋翼旋转产生补偿力矩，以便抑制所述机械臂系统作业过程对机器人产生的扰动；其中，所述机身左右相反的两个侧方向中的一个为所述第一侧方向，另一个为所述第二侧方向；
所述辅助旋翼系统包括支撑臂、收放关节系统、收放舵机、和所述收放舵机相连接的控制模块、和所述控制模块相连接的旋翼驱动电机；
其中，所述支撑臂的一端通过所述收放关节系统设置在所述机身下方，另一端和所述辅助旋翼相连接；
所述控制模块用于向收放舵机发送通过所述收放关节系统驱动所述支撑臂从所述机身的第二侧方向伸出的第一驱动指令；根据所述机械臂系统空中作业的作业需求，向所述旋翼驱动电机发送驱动所述辅助旋翼旋转的第二驱动指令；
所述辅助旋翼系统还包括所述控制模块，和所述控制模块相连接的变距舵机、变距摇臂、连接所述变距舵机和所述变距摇臂的推拉杆；
其中，所述控制模块用于根据所述机械臂系统空中作业的当前作动力矩的大小和方向，确定所述辅助旋翼产生对应补偿力矩所需的变距方向和桨距角，并生成发送至所述变距舵机的第三驱动指令；
所述变距舵机用于接收所述第三驱动指令后，根据通过所述推拉杆驱动所述变距摇臂调节所述辅助旋翼的变距方向和桨距角大小。
2.根据权利要求1所述的空中作业机器人，其特征在于，所述辅助旋翼系统还包括锁定弹簧，所述锁定弹簧一端和所述收放关节系统固定连接，另一端和所述支撑臂连接有所述辅助旋翼的一端固定连接。
3.根据权利要求1所述的空中作业机器人，其特征在于，所述涵道旋翼系统中的所述旋翼系统包括上旋翼、下旋翼、驱动电机、舵面、舵面偏转舵机；
其中，所述上旋翼与所述下旋翼结构相同且共轴设置，所述驱动电机用于驱动所述上旋翼和下旋翼向相反方向旋转；所述舵面偏转舵机可带动所述舵面偏转，用于产生滚转方向的控制力矩。
4.根据权利要求1所述的空中作业机器人，其特征在于，所述机械臂系统包括前臂、后臂、关节舵机、机械臂底座和作业模块；
其中，所述机械臂底座与所述机身固连，所述关节舵机用于对机械臂的各个关节的运动进行控制，以驱动所述作业模块达到指定位置。
5.一种空中作业机器人的扰动补偿方法，其特征在于，基于上述权利要求1至4任一项所述空中作业机器人，包括：
当机器人的机械臂进行空中作业时，控制机器人的辅助旋翼系统从机身侧面伸出；
控制所述辅助旋翼系统的旋翼匀速旋转，其中，所述辅助旋翼的桨距角为零度；
根据机械臂在空中作业的作动力矩确定机器人所需的补偿力矩；
根据所述补偿力矩的大小和方向，调节所述辅助旋翼的变距方向和桨距角大小，使旋转的所述辅助旋翼产生抑制所述机械臂作业过程对机器人产生扰动的所述补偿力矩。
6.根据权利要求5所述的扰动补偿方法，其特征在于，在驱动所述辅助旋翼旋转产生所述补偿力矩之后还包括：
当机器人空中作业执行完毕时，控制所述机械臂系统和所述辅助旋翼系统均收缩至所述机身的下方。
一种空中作业机器人
技术领域
[0001] 本发明涉及无人机技术领域，特别是涉及一种空中作业机器人。
背景技术
[0002] 空中作业机器人平台是一种新型空中平台，基本形式为在可悬停飞行器平台上加装操作机构，从而使其具有在三维复杂环境中的主动操作能力。在以下3个方面产生巨大的应用前景：1、在广域无人科考、环境监测及灾害评估中，完成样品采集等任务；2、针对城市反恐、城市救援等特殊环境，代替人进行危险作业；3、完成复杂环境中的基础设施检测与维修、墙体探伤、阀门远程操作等任务。
[0003] 目前几乎所有的空中作业机器人平台均以直升机或四旋翼作为主体，这种类型的空中作业机器人不便于通过狭窄的空间，通过性差，且采用在已有飞行平台上直接加装机械臂的方式，并且没有专门考虑空中接触作业带来的扰动问题。
发明内容
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供一种空中作业机器人，包括:
[0006] 涵道旋翼系统、机身、机械臂系统以及辅助旋翼系统；其中，所述涵道旋翼系统包括两个结构相同的涵道，以及分别设置于两个所述涵道内的旋翼系统，两个所述涵道采用纵列形式且对称设置于所述机身前后两侧，所述涵道旋翼系统用于对所述机身的飞行姿态进行控制；所述机械臂系统设置于所述机身下方，作业状态时从所述机身的第一侧方向伸出进行作业；所述辅助旋翼系统包括辅助旋翼，所述辅助旋翼系统设置于所述机身下方，用于从所述机身的第二侧方向伸出，并控制所述辅助旋翼旋转产生补偿力矩，以便抑制所述机械臂系统作业过程对机器人产生的扰动；其中，所述机身左右相反的两个侧方向中的一个为所述第一侧方向，另一个为所述第二侧方向。
[0007] 其中，所述辅助旋翼系统包括支撑臂、收放关节系统、收放舵机、和所述收放舵机相连接的控制模块、和所述控制模块相连接的旋翼驱动电机；其中，所述支撑臂的一端通过所述收放关节系统设置在所述机身下方，另一端和所述辅助旋翼相连接；
[0008] 所述控制模块用于向收放舵机发送通过所述收放关节系统驱动所述支撑臂从所述机身的第二侧方向伸出的第一驱动指令；根据所述机械臂系统空中作业的作业需求，向所述辅助旋翼驱动电机发送驱动所述辅助旋翼旋转的第二驱动指令。
[0010] 其中，所述辅助旋翼系统还包括和所述控制模块相连接的变距舵机、变距摇臂、连接所述变距舵机和所述变距摇臂的推拉杆；其中，所述控制模块用于根据所述机械臂系统空中作业的所述当前作动力矩的大小和方向，确定所述辅助旋翼产生对应补偿力矩所需的变距方向和桨距角，并生成发送至所述变距舵机的第三驱动指令；
[0011] 所述变距舵机用于接收所述第三驱动指令后，根据通过所述推拉杆驱动所述变距摇臂调节所述辅助旋翼的变距方向和桨距角大小。
[0012] 其中，所述旋翼系统包括上旋翼、下旋翼、驱动电机、舵面、舵面偏转舵机；其中，所述上旋翼与所述下旋翼结构相同且共轴设置，所述驱动电机用于驱动所述上旋翼和下旋翼向相反方向旋转；所述舵面偏转舵机可带动所述舵面偏转，用于产生滚转方向的控制力矩。
[0013] 其中，所述机械臂系统包括前臂、后臂、关节舵机、机械臂底座和作业模块；其中，所述机械臂底座与所述机身固连，所述关节舵机用于对机械臂的各个关节的运动进行控制，以驱动所述作业模块达到指定位置。
[0014] 本发明还提供一种空中作业机器人的扰动补偿方法，基于上述任一项所述空中作业机器人，包括：
[0015] 当机器人的机器臂进行空中作业时，控制机器人的辅助旋翼系统从机身侧面伸出；
[0016] 控制所述辅助旋翼系统的辅助旋翼匀速旋转，其中，所述辅助旋翼的桨距角为零度；
[0017] 根据机械臂在空中作业的作动力矩确定机器人所需的补偿力矩；
[0018] 根据所述补偿力矩的大小和方向，调节所述辅助旋翼的变距方向和桨距角大小，使所述辅助旋翼旋转产生抑制所述机械臂作业过程对机器人产生扰动的所述补偿力矩。
[0019] 其中，在所述驱动所述辅助旋翼旋转产生所述补偿力矩之后还包括：
[0020] 当机器人空中作业执行完毕时，控制所述机械臂和所述辅助旋翼系统均收缩至所述机身的下方。
[0021] 本发明所提供的空中作业机器人，采用纵列双涵道的结构形式，横向尺寸大幅压缩，结构更加简化和可靠，在提供相同升力和性能的基础下空间尺寸大大缩小，所需起飞面积减小，空中可通过性增强，而且可以近距离接触墙壁等障碍物，不需要空旷的空间，特别适用于狭窄街道与小巷的穿行和贴壁情况下的物理操作。且用于作业的机械臂系统从机身侧向伸出，作业范围增大，作业系统惯性减小，系统稳定性增加。
[0022] 另外，本发明中还在机身下方设置有辅助旋翼系统，并可以从机身的另一侧向伸出，并产生抑制机械臂系统作业带来的扰动，增强机器人在空中作业时的稳定性从而增强机器人的载荷能力，并且机械臂系统和辅助旋翼系统均可收缩至机身下方，避免了机身横向尺寸增大的问题，有利于机器人通过狭小空间。
[0023] 综上所述，本发明中所提供的空中作业机器人，能够在一定程度上增大机器人在空中作业的稳定性，从而增大其作业的载荷能力，并且机器人能够在更小的空间中进行飞行，有利于机器人在更为复杂的飞行环境中完成作业任务。
[0025] 为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026] 图1为本发明实施例提供的空中作业机器人的结构示意图；
[0027] 图2为本发明实施例所提供的辅助旋翼系统收缩状态的结构示意图；
[0028] 图3为本发明实施例所提供的辅助旋翼系统伸出状态的结构示意图；
[0029] 图4为本发明实施例所提供的辅助旋翼系统收缩状态的结构示意图；
[0030] 图5为本发明实施例所提供的辅助旋翼系统伸出状态的结构示意图；
[0031] 图6为本发明实施例中所提供的空中作业机器人的扰动补偿方法的流程示意图；
[0032] 图7为本发明实施例辅助旋翼系统控制流程示意图。
具体实施方式
[0033] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034] 如图1所示，本发明所提供的一种具体实施例中，空中飞行机器人可以包括：
[0035] 涵道旋翼系统1、机身2、机械臂系统3以及辅助旋翼系统4；
[0036] 其中，涵道旋翼系统1包括两个结构相同的涵道，两个涵道采用纵列形式设置，并对称设置于机身前后两侧；在每个涵道内部各设置有一个旋翼系统，那么设置在两个涵道内的旋翼系统也对称设置于机身前后两侧。
[0037] 具体地，通过旋翼系统中的桨盘旋转能够为机器人提供飞行的升力，而舵面的翻转可控制机器人的滚转方向。
[0038] 机械臂系统2设置在机身的下方，在作业状态时，机械臂系统2可从机身的侧方向伸出，进行作业操作。
[0039] 并且辅助旋翼系统4也设置在机身的下方，当机械臂系统4从机身的一侧伸出作业时，辅助旋翼系统4可从机身的另一侧伸出，并通过辅助旋翼系统4中的辅助旋翼旋转产生补偿力矩，以便抑制机械臂系统4作业过程对机器人产生的扰动。其中，为了便于说明，以机身2左右相反的两个侧方向中的一个为第一侧方向，另一个为第二侧方向，机械臂系统3从机身的第一侧方向伸出，辅助旋翼系统4从第二侧方向伸出，反之亦可。
[0040] 本发明中将无人机的三维空间运动能力与机器人的操作作业能力结合起来，兼具飞行与作业的功能，可实现自主飞行和与环境进行物理交互。空中作业机器人采用纵列双涵道的结构形式，横向尺寸大幅压缩，结构更加简化和可靠，在提供相同升力和性能的基础下空间尺寸大大缩小，所需起飞面积减小，空中可通过性增强，而且可以近距离接触墙壁等障碍物，不需要空旷的空间，特别适用于狭窄街道与小巷的穿行和贴壁情况下的物理操作。
[0041] 现有技术中的空中和飞行机器人多采用多旋翼飞行系统，需要更大的飞行空间，导致飞行机器人的可通过性较差，对于需要穿过巷道等狭隘的飞行空间的任务就无法完成；并且，由于作业机构在作业过程中，不可避免地需要对作业对象施加一定的作用力，根据力的相互作用原理，作业对象对作业机构施加的反作用会对机器人产生一定地扰动，影响整个机器人在空中飞行或悬停的平衡稳定性。因此，在现有技术中，空中作业机器人能够完成的作业任务是受其抗扰动能力限制地，当作业机构操纵幅度较大或载荷较大时，机器人系统的状态变量和外部扰动的变化幅度将急剧增加，而现有空中作业平台并没有针对这种不稳定性做专门考虑，从而导致空中飞行机器人作业效果差的问题。
[0042] 本发明中在机身下方设置有辅助旋翼系统4，可以从机身2的一侧向伸出，并产生抑制机械臂系统3作业带来的扰动，增强机器人在空中作业时的稳定性从而增强机器人的载荷能力，并且机械臂系统3和辅助旋翼系统4均可收缩至机身下方，避免了机身横向尺寸增大的问题，有利于机器人通过狭小空间。
[0043] 下面对本发明所提供的空中作业机器人各个组成部分的具体结构进行进一步详细阐述。
[0044] 基于上述实施例，本发明中的具体实施例中，每个涵道内的旋翼系统包括上旋翼、下旋翼、驱动电机、舵面、舵面偏转舵机；
[0045] 其中，上旋翼与下旋翼结构相同且共轴设置，驱动电机用于驱动上旋翼和下旋翼向相反方向旋转。舵面偏转舵机可带动舵面偏转，用于产生滚转方向的控制力矩。
[0046] 具体地，可参考图2，图2为本发明中实施例所提供的旋翼系统的结构示意图。其具体包括：上旋翼101、上桨毂102、上电机103、支架104、主梁105、下电机106、下桨毂107、下旋翼108、舵面109、舵面偏转舵机110、舵面摇臂111。旋翼系统采用共轴反旋的结构形式，一个涵道内的上下电机对置安装，旋向相反。下旋翼101组成部分与上旋翼108完全相同，两套旋翼系统共同固定于中间的支架104，并与主梁105相连。舵面偏转舵机110可以带动舵面109偏转，从而产生滚转方向的控制力矩。
[0047] 整个空中作业机器人的升力由前后两个涵道内的四个旋翼提供，通过前后旋翼的转速差产生俯仰方向的力矩控制机体的俯仰通道，通过舵面偏转产生滚转方向的力矩控制机体的滚转通道，通过每个涵道内上下两个旋翼旋向相反产生的扭矩差控制机体的偏航通道，进而实现机体的姿态控制。当前涵道旋翼转速降低，后涵道旋翼转速升高时，机体产生向前的作用力实现前飞。
[0048] 基于上述任意实施例，本发明中的机械臂系统包括前臂、后臂、关节舵机、机械臂底座和作业模块；
[0049] 其中，机械臂底座与机身固连，关节舵机用于对机械臂的各个关节的运动进行控制，以驱动作业模块达到指定位置。当空中飞行机器人处于非作业模式时，关节舵机可控机械臂的各个关节运动，使得机械臂整体收缩至机身下方，以减小机器人本身的横向尺寸；当空中飞行机器人处于作业模式时，关节舵机驱动机械臂的各个关节运动，是的机械臂向外伸展，使机械臂的作业模块到达指定的作业位置。
[0050] 参照图3本发明所提供的空中作业机器人中机械臂系统的一种具体实施方式的结构示意图，其具体包括：底座总成31、关节舵机32、后臂33、前臂34、作业模块安装座35、作业模块36。机械臂底座与机身固连，每个关节由对应的关节舵机控制，从而驱动作业模块到达指定位置。需要注意的是，该机械臂系统只是常见的一种机械臂结构形式，实际使用中可根据不同功能的需求更换不同类型的机械臂或类机械臂的操作机构，均属于本发明中所指的机械臂系统，在此并不限定。
[0051] 基于上述任意实施例，在本发明所提供的实施例中，辅助旋翼系统包括支撑臂、收放关节系统、收放舵机、和收放舵机相连接的控制模块、和控制模块相连接的旋翼驱动电机；
[0052] 其中，支撑臂的一端通过收放关节系统设置在机身下方，另一端和辅助旋翼相连接；
[0053] 具体地，可参考图4和图5，图4为本发明实施例所提供的辅助旋翼系统收缩状态的结构示意图，图5为本发明实施例所提供的辅助旋翼系统伸出状态的结构示意图。图4和图5中，收放关节系统包括收放机构安装板420、主关节支架421、主关节422、协调摇臂423。收放机构安装板420固定于机身2下方，主关节支架421固定在收放机构安装板420上，主关节422分别和主关节支架45以及协调摇臂423相连接，协调摇臂423和支撑臂41的一端固定连接；另外，收放舵机43安装于主关节支架421上，用于驱动主关节122活动，使支撑臂41以位于机身2下方的一端为支点旋转，当支撑臂41的另一端旋转至机身2下方时，辅助旋翼系统4处于收缩状态，当支撑臂41的另一端旋转至机身的侧面时，则辅助旋翼系统4处于伸出状态；而支撑臂41可旋转的一端上固定有辅助旋翼40和旋翼驱动电机44，该旋翼驱动电机44可驱动辅助旋翼40旋转，产生补偿力矩，以抑制机械臂系统3作业时产生的扰动。
[0054] 控制模块和收放舵机、旋翼驱动电机均存在信号传送连接；控制模块可向收放舵机发送第一驱动指令，使收放舵机驱动主关节运动，带动支撑臂从机身的第二侧方向伸出；并根据机械臂系统在空中作业的作业需求，向所述旋翼驱动电机发送驱动所述辅助旋翼旋转的第二驱动指令。
[0055] 进一步地，本发明的实施例中，辅助旋翼系统包括和控制模块相连接的变距控制舵机、变距摇臂、连接所述变距控制舵机和所述变距摇臂的推拉杆。
[0056] 控制模块用于根据机械臂系统空中作业的当前作动力矩的大小和方向，确定辅助旋翼产生对应补偿力矩所需的变距方向和桨距角，并生成发送至变距舵机的第三驱动指令；
[0057] 变距舵机用于接收第三驱动指令后，根据通过推拉杆驱动变距摇臂调节辅助旋翼的变距方向和桨距角大小。
[0058] 具体地，可参考图4和图5，变距控制舵机451通过安装板452固定于支撑臂41中间段，通过推拉杆453和变距摇臂454相连接，而变距摇臂454和辅助旋翼40相连接，当变距舵机451通过推拉杆453传动驱动力，使变距摇臂454带动辅助旋翼40的支架发生运动，进而调节辅助旋翼40的变距方向以及桨距角大小。
[0059] 考虑到机械臂在空中作业的作动力矩是瞬时变化的，为了保证机器人整体的稳定性，辅助旋翼系统产生的补偿力矩应随作动力矩的变化而变化。
[0060] 本实施例中是通过改变辅助旋翼的变距方向和桨距角的大小来改变补偿力矩的大小。当机械臂从机身的侧方向伸出时，同时驱动辅助旋翼系统也从机身的另一侧方向伸出，并控制辅助旋翼开始旋转；此时，机械臂可能并未开始作业，也未对机器人产生扰动，可以先将辅助旋翼的桨距角调整为0度，那么此时辅助旋翼的旋转就不会产生力矩。当机械臂开始进行空中作业时，通过其当前作动力矩的大小实时调节辅助旋翼的变距方向和桨距角的大小，进而获得和机械臂的当前作动力矩大小相等方向相反的补偿力矩，使得机器人整体能够保持稳定状态。
[0061] 当然，本发明中最主要的技术方案是通过辅助旋翼的旋转产生一个和机械臂的作动力矩大小相等方向相反的补偿力矩，从而抑制机器臂空中作业产生的扰动，可以理解的是本发明中还可以采用其他的改变辅助旋翼产生补偿力矩大小和方向的技术方案，对此本发明中不做一一说明。
[0062] 基于上述任意实施例的基础上，在本发明的具体实施例中，辅助旋翼系统中，还可以进一步地包括锁定弹簧，锁定弹簧一端和收放关节系统固定连接，另一端和支撑臂连接有辅助旋翼的一端固定连接。
[0063] 具体地，可参考图4和图5，锁定弹簧46的一端和协调摇臂423固定连接，另一端和支撑臂41一端固定连接，使得整个锁定弹簧46大体上和支撑臂41平行设置。因为收放关节系统仅仅和支撑臂41的一端相连接，当收放关节系统对支撑臂41进行收放调节时，如果只能对支撑臂41的一端施加作用力，必然会增大对支撑臂41进行收放调节的难度，而通过锁定弹簧46将支撑臂41远离收放关节系统的一端和收放关节系统相连接，使得收放关节系统在对支撑臂41进行收放调节进行调节时，能够对支撑臂41的两端同时施加作用力，降低了支撑臂41收放调节的难度，降低了收放舵机43的所需输出的功率。
[0064] 本发明中还提供了一种空中作业机器人的扰动补偿方法，该扰动补偿方法是基于上述任意实施例所提供的空中作业机器人所采用的方法，具体可参考图6，可以包括：
[0065] 步骤S1：当机器人的机器臂进行空中作业时，控制机器人的辅助旋翼系统从机身侧面伸出。
[0066] 步骤S2：控制辅助旋翼系统的旋翼匀速旋转。
[0067] 此时，辅助旋翼的桨距角为零度。
[0068] 步骤S3：根据机械臂在空中作业的作动力矩确定机器人所需的补偿力矩。
[0069] 步骤S4：根据补偿力矩的大小和方向，调节所述辅助旋翼的变距方向和桨距角大小。
[0070] 该补偿力矩和机械臂的当前作动力矩大小相等，方向相反。通过调节辅助旋翼对应的变距方向和桨距角的大小，旋转的辅助旋翼产生抑制机械臂作业过程对机器人产生扰动的补偿力矩。
[0071] 进一步地，在机械臂作业完成以后，还可以包括：
[0072] 步骤S5：控制机械臂系统和辅助旋翼系统均收缩至机身的下方。
[0073] 在实际操作过程中，可以参考图7，首先判断空中作业机器人当前状态，如果需要穿越狭小复杂空间，则控制辅助旋翼系统收起；如果需要辅助作业机械臂控制，则辅助旋翼系统展开。
[0074] 当机械臂作业时，控制系统根据机械臂作动力矩计算所需辅助补偿力矩，从而抵消机械臂作动过程的扰动。
[0075] 当需要产生正向的补偿力矩时，变距舵机控制桨叶正向变距，并根据所需力矩大小计算所需桨叶变距大小，驱动桨叶进行相应变距，进而通过相应的辅助旋翼拉力产生相应辅助力矩。当机械臂的作动已通过辅助力矩得到补偿，则控制桨距归零，此时辅助旋翼产生的拉力为零。
[0076] 当需要产生负向的补偿力矩时，变距舵机控制桨叶负向变距，并根据所需力矩大小计算所需桨叶变距大小，驱动桨叶进行相应变距，进而通过相应的辅助旋翼拉力产生相应辅助力矩。当机械臂的作动已通过辅助力矩得到补偿，则控制桨距归零，此时辅助旋翼产生的拉力为零。
[0077] 机械臂作业过程中，重复上述控制过程，不断对机械臂的作动干扰进行补偿。机械臂完成作业任务后，辅助旋翼系统收起，辅助控制结束。
[0078] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0079] 以上对本发明所提供的空中作业机器人以及扰动补偿方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
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