機器人移動平臺運動參數(shù)校準

3.1 參數(shù)校準方法思路

參考《差速驅(qū)動機器人輪間距校準》的思路：控制機器人做自旋運動，運動到目標位姿后停止，觀察機器人實際停止位姿與理論停止位姿的偏差，調(diào)整構(gòu)型參數(shù)，以盡可能縮小偏差。

為什么可以采用上述自旋方式來校準上述兩種全向移動平臺的構(gòu)型參數(shù)？

觀察公式（3-4），當全向機器人僅做自旋運動時的運動學(xué)方程，所有驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速大小相同，在輪直徑已校準的前提下，所有驅(qū)動輪按照設(shè)定大小的轉(zhuǎn)速朝設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動，那么機器人將會以確定的角速度繞幾何中心旋轉(zhuǎn)，如果機器人幾何中心角速度是準確的，則運動設(shè)定時間后，機器人會停留在確定的位姿（是可通過運動學(xué)方程計算的），假如停留的實際位姿和理論計算位姿不重合，則說明公式（3-4）中的參數(shù)不準確，也就是機器人構(gòu)型參數(shù)不準確，故需要調(diào)整構(gòu)型參數(shù)，以實現(xiàn)上述停留的實際位姿和理論計算位姿盡可能重合，當位姿重合時對應(yīng)的構(gòu)型參數(shù)就是實際準確的參數(shù)，也就校準完成了。

3.2 全向輪移動平臺參數(shù)校準

基于上述分析，這里先以全向輪移動平臺為例，結(jié)合理論推導(dǎo)，闡述校準過程。

同樣的，為便于觀察自旋運動停止后的位姿，所以設(shè)定機器人勻速自旋整周，這樣便于對比自旋整周前后的位姿偏差，自旋整周所需時間t可表示為

通過前文的論證分析，可以看出全向移動平臺的構(gòu)型參數(shù)校準原理和方法都非常相似，但是也存在一定差異：在《常見移動機器人多角度對比分析》一文中有提到，全向移動機器人的質(zhì)量分布對機器人運動精度是存在較大影響的，質(zhì)量分布不均，即使控制機器人驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速相同，也難以實現(xiàn)完美的自旋運動，且麥輪全向移動平臺是4個驅(qū)動輪，精準控制難度是比全向輪全向平臺要大的，運動控制更有難度。

而從前文分析可知，正確的校準流程是：先調(diào)節(jié)機器人質(zhì)量分布，保證機器人能夠做嚴格的直線運動和自旋運動，接著再校準驅(qū)動輪的輪直徑《常見移動機器人輪直徑校準》，最后再校準本文提到的構(gòu)型參數(shù)。

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