家用智能看护机器人高精度里程计估计算法

余雷; 刘怡明; 张灵霖; 徐扬

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家用智能看护机器人高精度里程计估计算法

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为了解决家用智能看护机器人车轮轮胎和地面作用力与电机输出力矩不平衡,易导致看护机器人产生滑动、里程计估计精度低的问题,引入牵引系数描述机器人滑动情况,推导含牵引系数的看护机器人运动学模型,以增量式光电编码器和惯性测量单元2种传感器为输入,将含牵引系数的运动学模型应用于基于扩展卡尔曼滤波算法的看护机器人里程计估计算法,搭建看护机器人实验系统完成算法验证。结果表明:在家用瓷砖地面,看护机器人分别以0.1,0.2,0.4 m/s的速度移动时,与传统里程计估计算法相比,所提出的机器人里程计估计算法的误差降低了40%左右。将含牵引系数的运动学模型应用于机器人里程计估计算法,可有效降低看护机器人的里程计估计误差,为提高看护机器人在室内地面的自主导航精度提供了一定的参考。

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来源
《河北科技大学学报》 |2022年第3期|268-276|共9页
作者
余雷; 刘怡明; 张灵霖; 徐扬;
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作者单位

苏州大学机电工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类智能机器人;
关键词
机器人控制; 智能看护机器人; 里程计估计; 多传感器融合; 牵引系数;

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