[发明专利]双轮差速机器人运动模型标定方法、装置及里程计系统

说明书

本发明涉及一种双轮差速机器人运动模型标定方法、装置及里程计系统，属于人工智能领域。所述方法包括获取用户输入的第一参数并实时获取与第一参数对应的机器人左、右轮电机转动次数，第一参数包括机器人运动时的4条轨迹信息；根据第一参数及对应的机器人左、右轮电机转动次数，确定机器人的姿态标定参数；获取用户输入的第二参数，并实时获取与第二参数对应的机器人左、右轮电机转动次数，第二参数包括两条轨迹信息；根据第二参数、第二参数对应的机器人左、右轮电机转动次数以及姿态标定参数，确定机器人的位置标定参数；根据机器人的姿态标定参数及机器人的位置标定参数，标定理论运动模型。本发明对工作人员专业技术要求低，节约了标定时间。

技术领域

本发明涉及一种双轮差速机器人运动模型标定方法、装置及里程计系统，属于人工智能领域。

背景技术

双轮差速机器人因结构简单、控制方便，是目前大多数轮式机器人采用的一种形式，通常通过不同的电机控制左、右轮转动实现机器人的运动，例如，控制双轮差速移动实现机器人旋转，控制双轮等速移动实现机器人直行。

双轮差速机器人的控制需要依赖于运动模型，通常需要根据机器人的结构参数进行运动模型的建立，但是在机器人实际运行过程中存在“地面接触摩擦系数不确定”、“不相等的轮直径”、“轮距的不确定”和“两轮子直径的实际平均值与标称平均值不相等”等问题，导致建立的机器人理论运动模型误差较大，不能满足实际使用需求，因而在机器人投入使用前需要对运动理论模型进行标定。

目前，机器人在完成搭建后，通常只包含硬件部分及理论模型，需要机器人开发者根据机器人实际使用环境，结合所述理论模型人工编写标定代码并调试参数，实现对机器人理论运动模型的标定，该方法对工作人员专业技术要求非常高，且需要耗费大量开发工时。

发明内容

本发明的技术解决问题是：针对现有技术中存在的问题，提供一种双轮差速机器人运动模型标定方法、装置及里程计系统，通过用户控制或推行机器人运动6条简单轨迹，并输入轨迹信息即可实现对机器人双轮差速运动模型的参数标定，对工作人员专业技术要求低，节约了标定时间。

本发明的技术解决方案是：

一种双轮差速机器人运动模型标定方法，包括：

获取用户输入的第一参数，并实时获取与所述第一参数对应的机器人左、右轮电机转动次数，所述第一参数包括机器人运动时的第一直行前进轨迹信息、第一直行后退轨迹信息、原地左转轨迹信息及原地右转轨迹信息；

根据所述第一参数及对应的机器人左、右轮电机转动次数，确定机器人的姿态标定参数；

获取所述用户输入的第二参数，并实时获取与所述第二参数对应的机器人左、右轮电机转动次数，所述第二参数包括第二直行前进轨迹信息和第二直行后退轨迹信息；

根据所述第二参数、所述第二参数对应的机器人左、右轮电机转动次数以及所述姿态标定参数，确定机器人的位置标定参数；

根据所述机器人的姿态标定参数及机器人的位置标定参数，标定理论运动模型。

在一可选实施例中，所述获取用户输入的第一参数，包括：

显示第一参数输入界面，并获取用户输入的所述第一参数。

在一可选实施例中，所述获取所述用户输入的第二参数，包括：

显示第二参数输入界面，并获取所述用户输入的所述第二参数。

在一可选实施例中，还包括：

显示开始按钮，当检测到用户按下所述开始按钮时，确定为机器人运动轨迹的起始点。

在一可选实施例中，还包括：

显示完成按钮，当检测到用户按下所述完成按钮时，确定为所述机器人运动轨迹的结束点。