机器人转向误差标定方法、装置及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108372518A(43)申请公布日2018.08.07(21)申请号201810016515.9(22)申请日2018.01.08(71)申请人浙江立石机器人技术有限公司地址310000浙江省杭州市余杭区文一西路1818-2号8幢802室(72)发明人金杭张利刚刘立力(74)专利代理机构广州市越秀区哲力专利商标事务所(普通合伙)44288代理人胡拥军(51)Int.Cl.B25J19/00(2006.01)B25J19/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称机器人转向误差标定方法、装置及系统(57)摘要本发明公开了机器人转向误差标定方法、装置及系统，首先设置矩形围栏；在机器人驶入围栏后，通过安装在机器人上的激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的初始姿态角；控制机器人原地转动一个角度；通过激光雷达获取机器人相对围栏的当前姿态角；根据初始姿态角、当前姿态角和转动角度，计算机器人的转向误差。本发明可以根据转向误差计算出机器人的左侧轮子和右侧轮子的相对位置误差，而标定轮子的相对位置误差，在机器人后续运动过程中可以针对该误差进行补偿，从而减少机器人做转弯运动时的角度误差。CN108372518ACN108372518A权利要求书1/2页1.一种机器人转向误差标定方法，其特征在于，包括：围栏设置步骤，设置矩形围栏；初始姿态获取步骤，在机器人驶入围栏后，通过安装在机器人上的激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的初始姿态角a1；转动步骤，控制机器人原地转动角度p；当前姿态获取步骤，通过激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的当前姿态角a2；转向误差计算步骤，根据初始姿态角a1、当前姿态角a2和转动角度p，计算机器人的转向误差m：单位为度/圈。2.根据权利要求1所述的机器人转向误差标定方法，其特征在于，p＝360度。3.根据权利要求1或2所述的机器人转向误差标定方法，其特征在于，机器人设置有左轮和右轮；该方法还包括：相对位置误差计算步骤，根据机器人的转向误差m，计算左轮和右轮的相对位置误差。4.根据权利要求1或2所述的机器人转向误差标定方法，其特征在于，还包括：转向误差更正步骤：通过激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的第一姿态角b1；控制机器人原地转动N圈；通过激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的第二姿态角b2；根据第一姿态角b1、第二姿态角b2和转动圈数N，重新计算机器人的转向误差m′：单位为度/圈。5.一种机器人转向误差标定装置，其特征在于，包括：围栏设置模块，用于设置矩形围栏；初始姿态获取模块，用于在机器人驶入围栏后，通过安装在机器人上的激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的初始姿态角a1；转动模块，用于控制机器人原地转动角度p；当前姿态获取模块，用于通过激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的当前姿态角a2；转向误差计算模块，用于根据初始姿态角a1、当前姿态角a2和转动角度p，计算机器人的转向误差m：单位为度/圈。6.根据权利要求5所述的机器人转向误差标定装置，其特征在于，p＝360度。7.根据权利要求5或6所述的机器人转向误差标定装置，其特征在于，机器人设置有左轮和右轮；所述装置还包括：相对位置误差计算模块，用于根据机器人的转向误差m，计算左轮和右轮的相对位置误2CN108372518A权利要求书2/2页差。8.根据权利要求5或6所述的机器人转向误差标定装置，其特征在于，还包括：转向误差更正模块，用于：通过激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的第一姿态角b1；控制机器人原地转动N圈；通过激光雷达扫描环境，监测围栏的4条边线，获取机器人相对围栏的第二姿态角b2；根据第一姿态角b1、第二姿态角b2和转动圈数N，重新计算机器人的转向误差m′：单位为度/圈。9.一种机器人转向误差标定系统，其特征在于，包括：权利要求5-8任一项所述的机器人转向误差标定装置；围栏，用于提供标定场地；激光雷达，安装在机器人上，激光雷达用于扫描环境，监测围栏的4条边线。3CN108372518A说明书1/5页机器人转向误差标定方法、装置及系统技术领域[0001]本发明涉及机器人转向误差标定方法、装置及系统。背景技术[0002]多轮移动机器人的左侧轮子和右侧轮子存在相对位置误差，该误差会导致移动机器人做转弯运动时有角度误差，因此需要标定轮子的相对位置误差，从而针对该误差进行补偿。发明内容[0003]为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供机器人转向误差标定方法、装置及系统，旨在解决现有技术的机器