【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于定位方法,具体涉及一种基于惯性的低成本机器人定位方法。
技术介绍
智能移动机器人是一类能够通过传感器感知环境和自身状态,实现在有障碍物的环境中面向目标的自主导航运动,从而完成预定任务的机器人系统。要实现机器人自主导航运动,必须要解决环境建模、实时定位、路径规划、运动控制等一系列问题。其中,定位移动机器人必须具有定位的能力,其目的就是确定机器人在运行环境中相对于世界坐标系的位置及航向。现有的定位方法基本都来自于卫星、飞机、汽车等大型装置,成本较高。机器人系统,尤其是小型智能机器人,本身体积就较小,综合考虑成本等因素后,不适合直接移植现有的定位方法。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术缺陷,提供一种基于惯性的低成本机器人定位方法。本专利技术是这样实现的:一种基于惯性的低成本机器人定位方法,其特征在于,包括下述步骤:步骤一:数据输入需要输入的数据包括:机器人的初始全局位姿,包括初始的横纵坐标,和初始航向距离;该三个参数由里程计输出;里程计输出还输出航向角增量ψk;陀螺的比例系数N,k时刻陀螺输出的秒脉冲数Mk,0时刻陀螺输出的秒脉冲数M0,k时刻与0时刻的时间差t,陀螺漂移ζ;步骤二:计算用下述公式计算xkykΨk=xk-1+δkcosΨkyk-1+δksinΨkΨk-1+ψk]]>其中( ...
【技术保护点】
一种基于惯性的低成本机器人定位方法,其特征在于,包括下述步骤:步骤一:数据输入需要输入的数据包括:机器人的初始全局位姿,包括初始的横纵坐标,和初始航向距离;该三个参数由里程计输出;里程计输出还输出航向角增量ψk;陀螺的比例系数N,k时刻陀螺输出的秒脉冲数Mk,0时刻陀螺输出的秒脉冲数M0,k时刻与0时刻的时间差t,陀螺漂移ζ;步骤二:计算用下述公式计算xkykΨk=xk-1+δkcosΨkyk-1+δksinΨkΨk-1+ψk]]>其中(xk,yk,Ψk)T为机器人的全局位姿,其中xk,yk为横纵坐标,Ψk为航向距离,ψk为航向角增量,角标k为时刻,δk为机器人在k‑1至k时刻移动的距离,其中Ψk=Ψk‑1+ψk=Ψk‑1+N·(Mk‑M0)·t+ζ·t其中,N为陀螺的比例系数,Mk为k时刻陀螺输出的秒脉冲数,M0为0时刻陀螺输出的秒脉冲数,t为k时刻与0时刻的时间差,ζ为陀螺漂移,用公式计算出k时刻机器人的全局位姿,步骤三:循环在每一时刻重复执行步骤二,得到相应时刻的机器人全局位姿。。
【技术特征摘要】
1.一种基于惯性的低成本机器人定位方法,其特征在于,包括下述步骤:
步骤一:数据输入
需要输入的数据包括:
机器人的初始全局位姿,包括初始的横纵坐标,和初始航向距离;该三个
参数由里程计输出;里程计输出还输出航向角增量ψk;
陀螺的比例系数N,k时刻陀螺输出的秒脉冲数Mk,0时刻陀螺输出的秒脉
冲数M0,k时刻与0时刻的时间差t,陀螺漂移ζ;
步骤二:计算
用下述公式计算
xkykΨk=xk-1+δkcosΨkyk-1+δksinΨkΨk...
【专利技术属性】
技术研发人员:王芳,吕博,吕翀,季冉鸣,
申请(专利权)人:北京自动化控制设备研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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