一种移动机器人导航跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种移动机器人导航跟踪方法，所述方法包括：获取特定时间下移动机器人预估的目标位置A和预估的目标方向；获取移动机器人预估的目标位置和预估的目标方向相对实际位置以及实际方向的角度偏差以及距离偏差，根据角度偏差获取第一角速度控制量，根据距离偏差获取第二角速度控制量；获取移动机器人的初始线速度下的第三角速度控制量；修正预估的目标位置A和预估的目标方向与实际位置以及实际方向之间的偏差；利用修正偏差后得到的移动机器人运动模型对特定时间下的目标位置以及目标方向进行预估并按照预估的结果进行导航跟踪控制；本发明专利技术的优点在于：避免机器人轨迹跟踪误差，使机器人到达目标位置进行指定任务操作。任务操作。任务操作。

【技术实现步骤摘要】
一种移动机器人导航跟踪方法


[0001]本专利技术涉及移动作业机器人室内外导航运动控制领域，更具体涉及一种移动机器人导航跟踪方法。

技术介绍

[0002]随着社会的快速发展和劳动力成本的逐步提升，移动机器人成为了目前机器人的热门研究方向之一，并且广泛应用在多个领域，比如室外的割草机、电力巡检、智能快递，室内的自主扫地机器人、机房巡检等。移动机器人可以多机全天候交替工作，极大弥补了人员不足的情况，除此之外，也可以极大避免由于人员失误或者疏忽大意而导致的一系列经济损失和安全事故，间接的保障了人员安全。
[0003]在实际场景应用中，移动机器人需要完成预先设定的工作任务，具体的每一项工作任务布置在指定的路径点上，因此控制移动机器人精准运动执行到上述的路径点位置是机器人导航任务的重中之重。传统的路径导航跟踪算法首先进行路径的拟合规划，根据车体的性能参数，路径点间的位置关系规划出一条预设轨迹，随后控制移动机器人进行轨迹跟踪。但是这种跟踪控制过程中，如果预设的轨迹存在偏差，那么就会导致机器人轨迹跟踪误差，从而最终导致机器人不能到达目标位置进行指定任本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动机器人导航跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：步骤一：将移动机器人当前位置、当前方向以及移动机器人初始控制指令角速度和初始线速度代入移动机器人运动模型，获取特定时间下移动机器人预估的目标位置A和预估的目标方向；步骤二：获取移动机器人预估的目标位置和预估的目标方向相对实际位置以及实际方向的角度偏差以及距离偏差，根据角度偏差获取第一角速度控制量，根据距离偏差获取第二角速度控制量；步骤三：根据移动机器人预估的目标位置和预估的目标方向获取移动机器人的初始线速度下的第三角速度控制量；步骤四：利用第一角速度控制量、第二角速度控制量以及第三角速度控制量计算拟合角速度控制量，根据拟合角速度控制量对移动机器人的初始控制指令角速度以及初始线速度进行更新，修正预估的目标位置A和预估的目标方向与实际位置以及实际方向之间的偏差；步骤五：利用修正偏差后得到的移动机器人运动模型对特定时间下的目标位置以及目标方向进行预估并按照预估的结果进行导航跟踪控制。2.根据权利要求1所述的一种移动机器人导航跟踪方法，其特征在于，所述步骤二包括：根据移动机器人预估的目标位置A和预估的目标方向，在预估的目标方向上搜寻距离预估的目标位置A最近的路径点B以及路径点B前向最近路径点C，获取移动机器人预估的目标方向和BC朝向的角度偏差Ang_err，获取预估的目标位置A到BC所在直线的距离偏差Dis_err。3.根据权利要求2所述的一种移动机器人导航跟踪方法，其特征在于，所述步骤二中距离偏差Dis_err的计算公式为Dis_err＝((a
x
‑
b
x
)*(a
y
‑
c
y
)
‑
(a
x
‑
c
x
)*(a
y
‑
b
y
))/sqrt((c
x
‑
b
x
)2+(c
y
‑
b
y
)2)，其中，A点坐标为(a
x
,a
y
)，B点坐标为(b
x
,b
y
)，C点坐标为(c
x
,c
y
)，sqrt为平方根函数；角度偏差Ang_err的计算公式为Ang_err＝arctan(c
y

【专利技术属性】
技术研发人员：夏科睿，马姓，彭超，
申请(专利权)人：安徽元古纪智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：