一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法技术

本发明专利技术公开了一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法，其步骤包括：首先转向电机带动内轮组转向后，实时采集当前内轮组转角并根据内外转向角约束关系式得到外轮组转角，然后根据内外轮组转角得到更新后的瞬时圆心，最后根据更新后的瞬时圆心和内外轮速度约束关系得到内外轮组转弯速度，从而实现四驱机器人的自动转向。本发明专利技术能使农业四驱机器人在运行时的转弯半径小、圆心距偏离程度小、动力大、结构紧凑，从而使其运动更加协调稳定，并提高对外界环境的适应力。

An Automatic Steering Method for Four-wheel Robot Based on Extended Ackerman Algorithms

The invention discloses an automatic steering method for four-wheel-drive robot based on extended Ackerman algorithm. The steps include: firstly, after steering the motor to drive the inner wheel set to turn, collecting the current inner wheel set rotation angle in real time and obtaining the outer wheel set rotation angle according to the constraint formula of the inner and outer steering angle, then obtaining the updated instantaneous center according to the inner and outer wheel set rotation angle, and finally according to the updated instantaneous center of the inner wheel set. The turning speed of the inner and outer wheels is obtained by the speed constraint relationship between the inner and outer wheels, so that the automatic steering of the four-drive robot can be realized. The invention can make the turning radius of the agricultural four-drive robot small, the deviation degree of the center of the circle small, the power big, the structure compact, so as to make its movement more coordinated and stable, and improve the adaptability to the external environment.

【技术实现步骤摘要】
一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法
本专利技术涉及机器人智能
，具体的说是一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法。
技术介绍
目前，四驱机器人移动平台的出现，减少了工业领域方面的劳动力，提高了工作效率，给人们带来了很大的便捷。而在实际环境中，机器人出现了环境适应力比较弱，机器人本身的本体结构大等情况。在四驱机器人移动平台上，四驱阿克曼运动模型的特性是：1.各车轮只滚动不滑动；2.各车轮绕同一个心点转动。因此在实际问题当中出现转向时有滑动，不能绕同一圆心转动的情况，从而使得平台运动不协调，机器人野外适应能力低，转弯半径大，圆心距偏离程度大，容易偏离预定路线。
技术实现思路
本专利技术为克服现有技术存在的不足之处，提出一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法，以期能使农业四驱机器人在运行时的转弯半径小、圆心距偏离程度小、动力大、结构紧凑，从而使其运动更加协调稳定，并提高对外界环境的适应力。本专利技术为解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法的特点是按如下步骤进行：步骤1、定义采集次数为n；并初始化n＝1；步骤2、选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法，其特征是按如下步骤进行：步骤1、定义采集次数为n；并初始化n＝1；步骤2、选取四驱机器人的四个车轮的轴心线交点作为第n‑1次计算的瞬时圆心Gn‑1；步骤3、当转向电机带动内轮组转向后，第n次采集所述四驱机器人的内轮组转角αn，并利用式(1)所示的内外转向角约束关系式得到所述四驱机器人的外轮组转角βn：

【技术特征摘要】
1.一种基于扩展阿克曼算法的四驱机器人自动转向方法，其特征是按如下步骤进行：步骤1、定义采集次数为n；并初始化n＝1；步骤2、选取四驱机器人的四个车轮的轴心线交点作为第n-1次计算的瞬时圆心Gn-1；步骤3、当转向电机带动内轮组转向后，第n次采集所述四驱机器人的内轮组转角αn，并利用式(1)所示的内外转向角约束关系式得到所述四驱机器人的外轮组转角βn：式(1)中，K为同一轴上的内轮组或外轮组的轴心线之间距离；L为外轮组间或内轮组间的轴距；步骤4、根据所述第n次...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青丰，冯宝林，李露，徐林森，施云高，孙鹏，张攀峰，高磊，徐潺潺，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：安徽,34