Одометрия

редактировать

Одометрия - это использование данных от датчиков движения чтобы оценить изменение положения с течением времени. Он используется в робототехнике некоторыми роботами на ногах или колесах для оценки своего положения относительно исходного местоположения. Этот метод чувствителен к ошибкам из-за интеграции измерений скорости с течением времени для получения оценок местоположения. В большинстве случаев для эффективного использования одометрии требуется быстрый и точный сбор данных, калибровка прибора и обработка.

Слово одометрия составлено из греческих слов odos (что означает «маршрут») и metron (означает «мера»).

Содержание
  • 1 Пример
  • 2 Более сложный пример
  • 3 См. Также
  • 4 Внешние ссылки
Пример

Предположим, у робота есть датчики угла поворота на его колесах или на его суставах на ножках. Некоторое время он движется вперед, а затем хочет знать, как далеко он проехал. Он может измерить, как далеко повернутся колеса, и, если ему известна длина окружности колес, вычислить расстояние.

Операторы поездов также часто используют одометрию. Обычно поезд получает абсолютное положение, проходя над стационарными датчиками на путях, в то время как одометрия используется для вычисления относительного положения, когда поезд находится между датчиками.

Более сложный пример

Предположим, что простой робот имеет два колеса, которые могут двигаться как вперед, так и назад, и что они расположены параллельно друг другу и на равном расстоянии от центра робота. Кроме того, предположим, что каждый двигатель имеет датчик угла поворота, и поэтому можно определить, прошло ли какое-либо колесо на одну «единицу» вперед или назад по полу. Эта единица представляет собой отношение длины окружности колеса к разрешению энкодера.

Если левое колесо должно было переместиться вперед на одну единицу, в то время как правое колесо оставалось неподвижным, то правое колесо действует как точка поворота, а левое колесо движется по дуге окружности в направлении по часовой стрелке. Поскольку единица измерения расстояния обычно довольно мала, можно приблизиться, предположив, что эта дуга является линией. Таким образом, исходное положение левого колеса, конечное положение левого колеса и положение правого колеса образуют треугольник, который можно назвать A.

Кроме того, исходное положение центра, конечное положение центра и положение правого колеса образуют треугольник, который можно назвать B. Поскольку центр робота равноудален любому колесу, и поскольку они имеют общий угол, образованный у правого колеса, треугольники A и B - аналогичные треугольники. В этой ситуации величина изменения положения центра робота составляет половину единицы. Угол этого изменения может быть определен с помощью закона синусов .

См. Также
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-01 08:15:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте