隨著室內(nèi)輔助機(jī)器人的火熱發(fā)展,人們對(duì)室內(nèi)移動(dòng)機(jī)器人定位的精度以及運(yùn)動(dòng)控制的要求也隨之提高。GPS技術(shù)主要依靠衛(wèi)星對(duì)目標(biāo)的定位,因而在遮蔽物較少的室外環(huán)境中GPS系統(tǒng)的定位精度很高,但在由于室內(nèi)環(huán)境下衛(wèi)星信號(hào)受到遮蔽物嚴(yán)重干擾以及存在的及多層問(wèn)題,定位精度無(wú)法滿足室內(nèi)定位的需求。慣性傳感器、無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)等硬件具有成本低廉的優(yōu)點(diǎn)使其受到人們的廣泛關(guān)注,被廣泛的應(yīng)用于室內(nèi)定位。本文設(shè)計(jì)了室內(nèi)移動(dòng)機(jī)器人的硬件組成系統(tǒng),將嵌入式芯片作為主控芯片用于對(duì)室內(nèi)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制以及數(shù)據(jù)處理。機(jī)器人利用霍爾編碼器采集機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),通過(guò)雙輪差動(dòng)航跡推算算法進(jìn)行機(jī)器人室內(nèi)運(yùn)動(dòng)的精確定位。同時(shí)引入了RFID、姿態(tài)傳感器等輔助設(shè)備對(duì)機(jī)器人在行進(jìn)過(guò)程中位置與航向角的校準(zhǔn),降低了航跡推算過(guò)程中累計(jì)誤差對(duì)定位精度的影響。在運(yùn)動(dòng)控制方面,系統(tǒng)集成了半自主運(yùn)動(dòng)控制、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、超聲波智能避障、無(wú)線通訊、上位機(jī)軟件等。半自主運(yùn)動(dòng)控制用于對(duì)機(jī)器人在接收到目標(biāo)位置后運(yùn)動(dòng)過(guò)程的控制使機(jī)器人準(zhǔn)確的移動(dòng)到目標(biāo)位置。在上位機(jī)軟件上設(shè)定目標(biāo)位置以及顯示機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡同時(shí)添加了數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)機(jī)器人的位置進(jìn)行顯示與記錄。無(wú)線通訊實(shí)現(xiàn)了機(jī)器... 

【文章來(lái)源】：河北大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

系統(tǒng)總體方案圖

直行 VL=VR圖 2-3 機(jī)器人運(yùn)狀態(tài)與履帶速度關(guān)系心力、打滑等影響因素的影響簡(jiǎn)化機(jī)器人動(dòng)距離為 DR則機(jī)器人左右側(cè)運(yùn)動(dòng)距離方 DVTDVTRRLLk*k*21人運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦等損耗系數(shù)、T 為一器人的測(cè)試采用的是編碼器測(cè)速。因此，側(cè)電機(jī)一個(gè)周期內(nèi)的脈沖數(shù)，通過(guò)脈沖數(shù)nT2 脈沖數(shù)、n 為電機(jī)的減速比。

人由 tn+1時(shí)刻的坐標(biāo)可有 tn時(shí)刻求得，即示。 bbnn11YXsincoscossin YXYXnn n 1 n（2-25）迭代計(jì)算可求得任一時(shí)刻的坐標(biāo)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方程。通過(guò)霍爾編碼器計(jì)算采樣周期內(nèi)左右兩側(cè)人左右兩側(cè)履帶行進(jìn)的距離。當(dāng)直線行駛時(shí)確定其偏轉(zhuǎn)方向計(jì)算運(yùn)動(dòng)半徑和角度進(jìn)而導(dǎo)航坐標(biāo)系求得機(jī)器人的位置坐標(biāo)。航跡

【參考文獻(xiàn)】：
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