The invention discloses a method for calculating the mileage of a pipeline cutting robot, which includes: dividing the rear wheel into equal proportion N times by difference method, counting the mileage of two rear wheels by magnetic steel and magnetic proximity switch, collecting data by encoder, combining the transmission ratio of motor reducer and the transmission of bevel gear. Comparing with the walking mileage of a computer robot, the walking mileage of a pipeline cutting robot is calculated by using the quadratic integration method based on the data collected by an acceleration sensor installed at the front end, and the mileage of the pipeline cutting robot is realized by combining the three methods mentioned above with the multiple linear regression equation and the least square method. Calculation. The method combines the calculation data of the above three ways, eliminates the calculation error caused by the single way of data acquisition, and can calculate the walking distance of the robot more accurately, which greatly improves the accuracy of the mileage calculation; moreover, it has high reliability, simple calculation method and low cost.
【技术实现步骤摘要】
一种管道切割机器人的里程计算方法
本专利技术涉及测量
,尤其涉及一种管道切割机器人的里程计算方法。
技术介绍
管道切割机器人的功能广泛,在市面上较为少见,但是管道切割机器人的应用前景十分可观。随着机器人技术的发展,国内外对有关机器人里程计算方面进行了大量的研究,先是提出了一种用来测试里程误差的通用标准,用途是修正里程计算方面的系统误差和操作误差。这种方法是根据统计学的分析理论对里程计算方面的误差进行纠正,但是当机器人遇到特殊运行状况时,则难以给出精确的里程计算数据。在后来又研究了一种新的轨道机器人全方位定位系统,它的用途是消除定位累计误差带来的影响,但该方法仅适用于固定轨道机器人,普遍性不强。所以研究一种管道切割机器人的新的里程计算方法来精确计算机器人的行走里程有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种管道切割机器人的里程计算方法,能够较为精确的计算出机器人的行走里程。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种管道切割机器人的里程计算方法,包括:利用差分法对后轮等比例N次划分,通过磁钢和磁接近开关来计数,从而计算两个后轮的行走里程;通过编码器采集数据,并结合电机减速器的传动比以及锥齿轮的传动比计算机器人的行走里程;通过安装在前端的加速度传感器采集数据,运用二次积分法计算加速度变化时的行走里程;融合以上三种方式所计算到的行走里程,结合多元线性回归方程以及最小二乘法实现管道切割机器人的里程计算。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出,通过融合以上三种方式的计算数据,消除了单一方式数据采集带来的计算误差,可以更加精确的计算出机器人的行走里 ...
【技术保护点】
1.一种管道切割机器人的里程计算方法,其特征在于,包括:利用差分法对后轮等比例N次划分,通过磁钢和磁接近开关来计数,从而计算两个后轮的行走里程;通过编码器采集数据,并结合电机减速器的传动比以及锥齿轮的传动比计算机器人的行走里程;通过安装在前端的加速度传感器采集数据,运用二次积分法计算加速度变化时的行走里程;融合以上三种方式所计算到的行走里程,结合多元线性回归方程以及最小二乘法实现管道切割机器人的里程计算。
【技术特征摘要】
1.一种管道切割机器人的里程计算方法,其特征在于,包括:利用差分法对后轮等比例N次划分,通过磁钢和磁接近开关来计数,从而计算两个后轮的行走里程;通过编码器采集数据,并结合电机减速器的传动比以及锥齿轮的传动比计算机器人的行走里程;通过安装在前端的加速度传感器采集数据,运用二次积分法计算加速度变化时的行走里程;融合以上三种方式所计算到的行走里程,结合多元线性回归方程以及最小二乘法实现管道切割机器人的里程计算。2.根据权利要求1所述的一种管道切割机器人的里程计算方法,其特征在于,所述利用差分法对后轮等比例N次划分,通过磁钢和磁接近开关来计数,从而计算两个后轮的行走里程包括:利用差分法把右后轮进行等比例八次划分,在划分位置上均布八个磁钢,每两个磁钢之间安装一个磁接近开关,通过八个磁接近开关计数;左后轮与右后轮同样等比例八次划分,但是每一个磁钢和磁接近开关的位置互换;则左右两个后轮一共进行十六次等比例划分;通过磁钢和磁接近开关来计数,来计算两个后轮的行走里程的公式为:其中,L1i表示第i次采集时,通过上述方式计算到的两个后轮的行走里程;c1i、c2i分别为磁钢和磁接近开关在第i次采集时的计数值;D是后轮的直径。3.根据权利要求1所述的一种管道切割机器人的里程计算方法,其特征在于,所述通过编码器采集数据,并结合电机减速器的传动比以及锥齿轮的传动比计算机器人的行走里程包括:由电机带动锥齿轮的传动,驱动机器人行走,通过编码...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹建树,钟君,王庆,张海超,李家政,王鹏智,吴浩玚,
申请(专利权)人:北京石油化工学院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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