移动机器人的超声波传感器发散角标定及应用

发布时间：2018-12-13 07:13

【摘要】：为了提高移动机器人在作业站点的定位精度,在考虑入射角的基础上,分析了发散角对超声波传感器测距的影响,建立了同时考虑发散角及入射角的超声波传感器测距函数关系表达式;提出了超声波传感器发散角的标定方法,并通过实验对发散角进行了标定;通过对比实验可以看出,所提出的关系表达式提高了超声波传感器距离测量精度。在此基础上提出了利用自动导航车(AGV)单个侧面两个超声波传感器实现移动机器人在作业站点侧向、前向及姿态3个方向的位姿定位方法,最后将该方法用于自主研发的移动机器人的定位试验,验证了该方法的正确性和有效性。
[Abstract]:In order to improve the positioning accuracy of mobile robot at the operating station, the influence of divergence angle on ultrasonic sensor ranging is analyzed on the basis of considering the incident angle. The function expression of ultrasonic sensor ranging considering both divergence angle and incident angle is established. The calibration method of ultrasonic sensor divergence angle is put forward, and the divergence angle is calibrated through experiments, and it can be seen from the comparison experiment that the proposed relation expression improves the accuracy of ultrasonic sensor distance measurement. On the basis of this, a position and attitude positioning method of mobile robot in three directions, lateral, forward and attitude, is proposed by using two single side ultrasonic sensors of automatic navigation vehicle (AGV). Finally, the method is applied to the localization experiment of the independently developed mobile robot, and the correctness and effectiveness of the method are verified.
【作者单位】： 西安理工大学机械与精密仪器学院;西安理工大学艺术与设计学院;
【基金】：国家自然科学基金(51375379) 国家973项目(2009CB724406) 陕西省教育厅科学研究计划专项(16JK1517) 陕西省机械制造装备重点实验室项目(14JS062)资助
【分类号】：TP242;TP212

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本文编号：2376131