一种轮式机器人的误差调校方法和装置.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CN107168317A(43)申请公布日2017.09.15(21)申请号201710374343.8(22)申请日2017.05.24(71)申请人深圳优地科技有限公司地址518000广东省深圳市南山区粤海街道高新南一道016号联想大厦三层东南侧(72)发明人罗沛张其白刚刘怀民顾震江刘大志(74)专利代理机构深圳中一联合知识产权代理有限公司44414代理人张全文(51)Int.Cl.G05D1/02(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图2页(54)发明名称一种轮式机器人的误差调校方法和装置(57)摘要一种轮式机器人的误差调校方法包括：通过往返测试的方式，获取轮式机器人往返的实际距离、在拐点顺时针拐弯时的往返路线的第一夹角，以及在拐点逆时针拐弯时的往返路线的第二夹角；根据述述往返的实际距离与轮式机器人的理论距离值，获得理想平均轮径与实际轮径之间的偏差的调校参数；根据所述第一偏差角，以及第一偏差角与第二偏差角之和，确定理论轮距与实际轮距的调校参数，根据所述第三偏差角、所述往返的实际距离以及实际轴距离，确定左右轮直径不等调校参数。该方法通过往返测试的方式，占用测试场地小，可以简单方便的对轮式机器人的各个调校参数进行准确的计算，有利于提高调校参数的精度。CN107168317ACN107168317A权利要求书1/3页1.一种轮式机器人的误差调校方法，其特征在于，所述方法包括：通过往返测试的方式，获取轮式机器人往返的实际距离Lact、在拐点顺时针拐弯时的往返路线的第一夹角αcw，以及在拐点逆时针拐弯时的往返路线的第二夹角αccw；根据所述第一夹角和所述第二夹角确定第二偏差角α与第一偏差角θ之和θ+α，以及由左右轮直径不等引起的第三偏差角β，其中，第二偏差角α由理论轮距与实际轮距的偏差所产生，第一偏差角θ由理想平均轮径与实际轮径的偏差所产生；根据述述往返的实际距离Lact与轮式机器人的理论距离值，获得理想平均轮径与实际轮径之间的偏差的调校参数Es，根据所述调校参数Es确定由理想轮平均轮径与实际轮径的偏差所产生的第一偏差角θ；根据所述第一偏差角θ，以及第一偏差角与第二偏差角之和θ+α，确定理论轮距与实际轮距的调校参数Eb，根据所述第三偏差角β、所述往返的实际距离Lact以及实际轴距离，确定左右轮直径不等调校参数Ed。2.如权利要求1所述的轮式机器人的误差调校方法，其特征在于，所述根据所述第一夹角和所述第二夹角确定第二偏差角α与第一偏差角θ之和θ+α，以及由左右轮直径不等引起的第三偏差角β的步骤具体为：根据公式θ+α＝(α_cw-α_ccw)/2确定第二偏差角α与第一偏差角θ之和θ+α；根据公式β＝(α_cw+α_ccw)/2确定由左右轮直径不等引起的第三偏差角β。3.如权利要求1所述的轮式机器人的误差调校方法，其特征在于，所述根据述述往返的实际距离Lact与轮式机器人的理论距离值，获得理想平均轮径与实际轮径之间的偏差的调校参数Es，根据所述调校参数Es确定由理想平均轮径与实际轮径的偏差所产生的第一偏差角θ的步骤具体为：判断所述第三偏差角β是否为零；如果第三偏差角β为零，则根据公式计算理想平均轮径与实际轮径之间的偏差的调校参数Es＝Lact/Lnom，其中，Lnom为理论上的单程直线距离，Lact为实际距离；如果所述第三偏差角β不为零，则根据公式计算得到理想平均轮径与实际轮径之间的偏差的调校参数；根据公式θ＝π(1-Es)确定由理想平均轮径与实际轮径的偏差所产生的第一偏差角θ。4.根据权利要求1所述的轮式机器人的误差调校方法，其特征在于，所述根据所述第一偏差角θ，以及第一偏差角与第二偏差角之和θ+α，确定理论轮距与实际轮距的调校参数Eb的步骤包括：根据公式Eb＝(π-θ)/(π-(θ+α))确定所述理论轮距与实际轮距的调校参数Eb。5.根据权利要求1所述的轮式机器人的误差调校方法，其特征在于，所述根据所述第三偏差角、所述往返的实际距离Lact以及实际轴距离，确定左右轮直径不等调校参数Ed的步骤包括：判断由左右轮直径不等引起的第三偏差角β是否大于零；2CN107168317A权利要求书2/3页如果所述第三偏差角β大于零，则所述轮直径不等调校参数如果所述第三偏差角β大于零，则所述轮直径不等调校参数其中bact为机器人实际轮距。6.一种轮式机器人的误差调校装置，其特征在于，所述装置包括：参数获取单元，用于通过往返测试的方式，获取轮式机器人往返的实际距离Lact、在拐点顺时针拐弯时的往返路线的第一夹角αcw，以及在拐点逆时针拐弯时的往返路线的第二夹角αccw；偏差角获取单元，用于根据所述第一夹角和所述第二夹角确定第二偏差角α与第一偏差角θ之和θ+α，以及由左右轮直