[讨论]有关小车定位的一些讨论
2007-04-195904
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本文讨论了移动机器人在圆周运动中的车体前进方向与速度方向一致性问题。文章首先介绍了差速驱动小车的转弯半径计算方法,然后探讨了滑移误差校正及惯性导航系统的应用。通过具体案例和公式推导,帮助解决实际应用中的定位难题。
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tiger(45146257) 13:31:08 问一个比较弱的问题,移动机器人作圆周运动,整车的速度方向肯定是圆周的切线方向,那么车体前进方向和速度方向一致吗???为什么???讨论一下? tiger(45146257) 13:32:58 讨论一下,没有人分析运动学的吗??? Ricky[诺丁汉](7824389) 13:33:47 瞬间一样 雨滴[南航大](22468528) 13:34:05 我也有一个相似的问题: 左右两轮的速度不一样,如何计算转弯的半径 Ricky[诺丁汉](7824389) 13:37:10 轮子直接距离+V(R)*R/ V(L)-V(R) tiger(45146257) 13:37:19 比如说一个四个轮子的小车,两边各两个轮子,垂直于车轮轴的方向和速度方向一致吗?? Ricky[诺丁汉](7824389) 13:37:52 要看驱动方式 Ricky[诺丁汉](7824389) 13:38:02 差数驱动,还是 类似汽车的驱动 Ricky[诺丁汉](7824389) 13:38:10 这两个是不同的 tiger(45146257) 13:38:16 全驱,差速 tiger(45146257) 13:38:30 没有转向机构 雨滴[南航大](22468528) 13:38:34 差速转弯 Ricky[诺丁汉](7824389) 13:38:41 差速驱动,可以简化成轮子在车体中间 。 tiger(45146257) 13:40:14 简化是可以,但是如果做分析,它的轮子不是肯定存在侧滑吗?虽然车体不侧滑 雨滴[南航大](22468528) 13:43:25 那就是把左右两轮的速度等效到车轴中心吗 tiger(45146257) 13:44:35 你的问题可以找篇两轮小车的论文,一看就明白,雨滴 雨滴[南航大](22468528) 13:45:38 轮子直接距离+V(R)*R/ V(L)-V(R) 中的轮子直接距离和R分别代表什么 Ricky[诺丁汉](7824389) 13:45:55 R表示轮子直接的距离 Ricky[诺丁汉](7824389) 13:45:58 之间 雨滴[南航大](22468528) 13:46:07 恩 雨滴[南航大](22468528) 13:47:26 是左右两轮的距离吧 雨滴[南航大](22468528) 13:47:33 那直接距离呢 Ricky[诺丁汉](7824389) 13:47:50 不是 ,就是之间 。。写错了。 tiger(45146257) 13:57:36 比如说轮子存在滑移,车轮编码器输出的就是不真实的量,这算到车体速度上,大家都用什么方法消除这种误差 tiger(45146257) 14:01:52 没人讨论一下?? 中尉(503803455) 14:02:06 我在! edubear(43633259) 14:02:25 双闭换环控制?? tiger(45146257) 14:02:38 恩,打算 tiger(45146257) 14:02:48 有人这样做吗?? edubear(43633259) 14:03:16 你是这样做的吗? tiger(45146257) 14:04:00 恩 edubear(43633259) 14:04:30 那有什么效果吗?? tiger(45146257) 14:05:27 一方面希望马泮给出校正,另一方面希望通过视觉校正,但是单纯马盘校正效果很不好,因为误差很大 edubear(43633259) 14:06:14 用过加速度计吗??? tiger(45146257) 14:06:35 没有,怎么检测?? edubear(43633259) 14:06:55 本人搞焊接机器人 片面之言 请勿见怪 tiger(45146257) 14:07:34 哈哈,本来就是讨论,没关系 tiger(45146257) 14:07:47 你说加速度计怎么检测,你懂吗?? edubear(43633259) 14:07:49 你不是滑移嘛 但是在滑移的过程中 车轮转吗??? edubear(43633259) 14:07:58 呵呵 你说呢? tiger(45146257) 14:08:23 转动,同时带着滑移 tiger(45146257) 14:08:46 有可能侧向滑移和纵向滑移都有 tiger(45146257) 14:09:16 我不明白,所以请教 edubear(43633259) 14:10:19 我刚才理解为在滑移的过程中 可以用加速度计 测出位移的 edubear(43633259) 14:10:23 我感觉哦 tiger(45146257) 14:11:38 测出谁的位移?? edubear(43633259) 14:11:57 小车呀 tiger(45146257) 14:12:07 还是距离??直线和圆弧都可以?? edubear(43633259) 14:12:17 应该是直线 tiger(45146257) 14:12:44 那样好像不行,小车不可能总走直线 tiger(45146257) 14:13:36 你有有关加速度计方面的资料吗??它怎么测位移?? edubear(43633259) 14:13:51 对呀 你可以把你的设计思路发一份给我吗 我可以请南航的教师给你点建议 tiger(45146257) 14:14:02 让我了解一下好吗??? tiger(45146257) 14:14:42 我不是在设计了,我在应用,不过在应用过程中有很多问题 edubear(43633259) 14:15:20 哦是吗?? tiger(45146257) 14:15:56 恩,说说加速度传感器怎么测位仪?? edubear(43633259) 14:17:25 就是从刹车 滑移 -----小车停止 按直线来说 可以通过加速度积分 转化到位移的 至于怎么做 呵呵 我可是外行 tiger(45146257) 14:18:29 奥 edubear(43633259) 14:18:42 你做过小车吗?? tiger(45146257) 14:18:48 没人做这方面的吗??很实际的东西 edubear(43633259) 14:18:50 有什么资料可以给我看看呢?? edubear(43633259) 14:19:02 你问我 我可是外行 tiger(45146257) 14:19:14 正在做,不过很不理想 edubear(43633259) 14:19:33 没有关系的 我可以找人给你参考的嘛 edubear(43633259) 14:19:51 南航的老师跟我很熟的 现在还跟我在一个宾馆呢 tiger(45146257) 14:22:02 恩,那好,那我就说说,比如说四个轮子的小车,不待转向机构,纯粹差速,那么小车在转弯的时候肯定有滑移,这个滑移包括横向和纵向的,都有可能,那么我怎么通过马盘计数来推算航位,或者通过什么方式来推算航位 tiger(45146257) 14:22:13 来确定小车姿态 YOYO(华中科大)(290881910) 14:22:41 谁做移动机器人吗? tiger(45146257) 14:23:27 当然要比较精确的方法,不然误差太大,小车行走就会偏离预定轨线 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:23:37 转角可以用电子罗盘 RedDevil[XJTU](189326906) 14:24:49 ……那你看啥 tiger(45146257) 14:24:51 奥,谢谢,电子罗盘 tiger(45146257) 14:26:32 还有吗? Ricky[诺丁汉](7824389) 14:27:14 加速度传感器+电子罗盘就可以构成惯性导航系统 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:27:36 但是,编码器的误差实际上可以接受。 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:27:59 打滑是无论如何存在的 。 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:28:18 只要有摩擦就会有打滑。。这是不能避免的 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:28:37 能不能接受编码盘的数据还是看你的精度要求 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:29:07 要求不高的话,是足够的。对于什么循线小车来说 ,足够了 tiger(45146257) 14:29:20 好像不能接受,尤其是这种结构的车,基本一打滑误差就会很大,比如说我让他转一个1m半径的圆吧,估计都能够转出10m去了 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:29:33 不可能 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:29:40 误差不可能这么大。 tiger(45146257) 14:29:50 哈哈,试验结果 tiger(45146257) 14:30:01 沙地 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:04 哦。。。 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:10 那是极端情况。。 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:24 沙地里,编码器=没用 tiger(45146257) 14:30:27 哈哈,没办法,谁让我做这方面的 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:35 水塘,沙地,泥地。 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:38 这都没用 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:48 那就只能惯性导航了 tiger(45146257) 14:31:06 恩,如果知道车轮实际位移的话,可以知道打滑率压 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:31:33 这个打滑率是和你轮子的速度以及当时轮子手里情况有关 。。 tiger(45146257) 14:32:00 恩 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:32:25 在沙里,你每个轮子在每一刻的受力情况都不同 ,你能找到 打滑率吗? tiger(45146257) 14:33:12 打滑率只与车轮实际速度和理想速度有关 tiger(45146257) 14:33:32 只要知道车轮实际速度,那么打滑率就可求 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:33:33 你有没有遇到沙子空转的情况? tiger(45146257) 14:33:55 当然有了 tiger(45146257) 14:34:16 不是空转,是堵转 tiger(45146257) 14:34:45 或者刨坑 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:34:47 是空转,轮子陷在沙里,空转。 tiger(45146257) 14:34:58 恩 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:35:02 车本身不做任何位移 Ricky[诺丁汉](7824389) 14:35:09 但是轮子都在全速转动 tiger(45146257) 14:35:10 有 |





这样看起来太累了。
这种情况的打滑率就没用了。
tiger(45146257) 14:35:25
基本能见到的都见到了
RedDevil[XJTU](189326906) 14:35:26
达喀尔拉力赛么
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:36:01
可能做月球车的研究吧
RedDevil[XJTU](189326906) 14:36:19
月球车?上交?
tiger(45146257) 14:36:49
比如说这个问题解决不好,小车就没法在实验中做路经跟踪
tiger(45146257) 14:37:45
大家群策群力
tiger(45146257) 14:37:52
讨论讨论
RedDevil[XJTU](189326906) 14:38:06
要精确定位么?
雨滴[南航大](22468528) 14:38:13
这里有兄弟在做月球车吗
tiger(45146257) 14:38:14
恩
沧桑港湾(164167201) 14:39:22
超声测距就可以了
tiger(45146257) 14:40:17
激光测距可以得到三维坐标马?
tiger(45146257) 14:40:22
好像不行吧
xi-li(156785454) 14:41:25
雷达可以 得到三维坐标
RedDevil[XJTU](189326906) 14:42:36
成本…成本…
RedDevil[XJTU](189326906) 14:39:05
激光测距能行不?
问一个比较弱的问题,移动机器人作圆周运动,整车的速度方向肯定是圆周的切线方向,那么车体前进方向和速度方向一致吗???为什么???讨论一下?
tiger(45146257) 13:32:58
讨论一下,没有人分析运动学的吗???[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:33:47
瞬间一样[/font][/align][align=left][font=Simsun]
雨滴[南航大](22468528) 13:34:05
我也有一个相似的问题:
左右两轮的速度不一样,如何计算转弯的半径 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:37:10
轮子直接距离+V(R)*R/ V(L)-V(R)[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 13:37:19
比如说一个四个轮子的小车,两边各两个轮子,垂直于车轮轴的方向和速度方向一致吗??
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:37:52
要看驱动方式 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:38:02
差数驱动,还是 类似汽车的驱动 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:38:10
这两个是不同的[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 13:38:16
全驱,差速[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 13:38:30
没有转向机构[/font][/align][align=left][font=Simsun]
雨滴[南航大](22468528) 13:38:34
差速转弯 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:38:41
差速驱动,可以简化成轮子在车体中间 。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 13:40:14
简化是可以,但是如果做分析,它的轮子不是肯定存在侧滑吗?虽然车体不侧滑
雨滴[南航大](22468528) 13:43:25
那就是把左右两轮的速度等效到车轴中心吗 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 13:44:35
你的问题可以找篇两轮小车的论文,一看就明白,雨滴
雨滴[南航大](22468528) 13:45:38
轮子直接距离+V(R)*R/ V(L)-V(R)
中的轮子直接距离和R分别代表什么[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:45:55
R表示轮子直接的距离[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:45:58
之间[/font][/align][align=left][font=Simsun]
雨滴[南航大](22468528) 13:46:07
恩[/font][/align][align=left][font=Simsun]
雨滴[南航大](22468528) 13:47:26
是左右两轮的距离吧 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
雨滴[南航大](22468528) 13:47:33
那直接距离呢 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 13:47:50
不是 ,就是之间 。。写错了。 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 13:57:36
比如说轮子存在滑移,车轮编码器输出的就是不真实的量,这算到车体速度上,大家都用什么方法消除这种误差[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:01:52
没人讨论一下??
中尉(503803455) 14:02:06
我在![/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:02:25
双闭换环控制??
tiger(45146257) 14:02:38
恩,打算[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:02:48
有人这样做吗??
edubear(43633259) 14:03:16
你是这样做的吗?
tiger(45146257) 14:04:00
恩[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:04:30
那有什么效果吗??[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:05:27
一方面希望马泮给出校正,另一方面希望通过视觉校正,但是单纯马盘校正效果很不好,因为误差很大[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:06:14
用过加速度计吗???
tiger(45146257) 14:06:35
没有,怎么检测??
edubear(43633259) 14:06:55
本人搞焊接机器人 片面之言 请勿见怪
tiger(45146257) 14:07:34
哈哈,本来就是讨论,没关系[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:07:47
你说加速度计怎么检测,你懂吗??[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:07:49
你不是滑移嘛 但是在滑移的过程中 车轮转吗???
edubear(43633259) 14:07:58
呵呵 你说呢?[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:08:23
转动,同时带着滑移
tiger(45146257) 14:08:46
有可能侧向滑移和纵向滑移都有[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:09:16
我不明白,所以请教[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:10:19
我刚才理解为在滑移的过程中 可以用加速度计 测出位移的 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:10:23
我感觉哦[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:11:38
测出谁的位移??[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:11:57
小车呀[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:12:07
还是距离??直线和圆弧都可以??
edubear(43633259) 14:12:17
应该是直线[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:12:44
那样好像不行,小车不可能总走直线[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:13:36
你有有关加速度计方面的资料吗??它怎么测位移??[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:13:51
对呀 你可以把你的设计思路发一份给我吗 我可以请南航的教师给你点建议[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:14:02
让我了解一下好吗???[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:14:42
我不是在设计了,我在应用,不过在应用过程中有很多问题[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:15:20
哦是吗??[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:15:56
恩,说说加速度传感器怎么测位仪??
edubear(43633259) 14:17:25
就是从刹车 滑移 -----小车停止 按直线来说 可以通过加速度积分 转化到位移的 至于怎么做 呵呵 我可是外行[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:18:29
奥[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:18:42
你做过小车吗??[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:18:48
没人做这方面的吗??很实际的东西[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:18:50
有什么资料可以给我看看呢??[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:19:02
你问我 我可是外行 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:19:14
正在做,不过很不理想[/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:19:33
没有关系的 我可以找人给你参考的嘛 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
edubear(43633259) 14:19:51
南航的老师跟我很熟的 现在还跟我在一个宾馆呢[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:22:02
恩,那好,那我就说说,比如说四个轮子的小车,不待转向机构,纯粹差速,那么小车在转弯的时候肯定有滑移,这个滑移包括横向和纵向的,都有可能,那么我怎么通过马盘计数来推算航位,或者通过什么方式来推算航位[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:22:13
来确定小车姿态[/font][/align][align=left][font=Simsun]
YOYO(华中科大)(290881910) 14:22:41
谁做移动机器人吗?[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:23:27
当然要比较精确的方法,不然误差太大,小车行走就会偏离预定轨线[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:23:37
转角可以用电子罗盘[/font][/align][align=left][font=Simsun]
RedDevil[XJTU](189326906) 14:24:49
……那你看啥[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:24:51
奥,谢谢,电子罗盘
tiger(45146257) 14:26:32
还有吗?[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:27:14
加速度传感器+电子罗盘就可以构成惯性导航系统 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:27:36
但是,编码器的误差实际上可以接受。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:27:59
打滑是无论如何存在的 。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:28:18
只要有摩擦就会有打滑。。这是不能避免的 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:28:37
能不能接受编码盘的数据还是看你的精度要求 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:29:07
要求不高的话,是足够的。对于什么循线小车来说 ,足够了[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:29:20
好像不能接受,尤其是这种结构的车,基本一打滑误差就会很大,比如说我让他转一个1m半径的圆吧,估计都能够转出10m去了[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:29:33
不可能 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:29:40
误差不可能这么大。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:29:50
哈哈,试验结果
tiger(45146257) 14:30:01
沙地
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:04
哦。。。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:10
那是极端情况。。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:24
沙地里,编码器=没用[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:30:27
哈哈,没办法,谁让我做这方面的[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:35
水塘,沙地,泥地。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:38
这都没用 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:30:48
那就只能惯性导航了 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:31:06
恩,如果知道车轮实际位移的话,可以知道打滑率压[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:31:33
这个打滑率是和你轮子的速度以及当时轮子手里情况有关 。。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:32:00
恩
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:32:25
在沙里,你每个轮子在每一刻的受力情况都不同 ,你能找到 打滑率吗?[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:33:12
打滑率只与车轮实际速度和理想速度有关[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:33:32
只要知道车轮实际速度,那么打滑率就可求[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:33:33
你有没有遇到沙子空转的情况?[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:33:55
当然有了[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:34:16
不是空转,是堵转[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:34:45
或者刨坑[/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:34:47
是空转,轮子陷在沙里,空转。[/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:34:58
恩
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:35:02
车本身不做任何位移 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
Ricky[诺丁汉](7824389) 14:35:09
但是轮子都在全速转动 [/font][/align][align=left][font=Simsun]
tiger(45146257) 14:35:10
有[/font][/align][align=left][font=Simsun]
[/font][/align]