[發(fā)明專利]四輪全向機(jī)器人移動控制方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202310165305.7 | 申請日： | 2023-02-24 |
| 公開（公告）號： | CN116243711A | 公開（公告）日： | 2023-06-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 鄧杰;文家雄;何媛媛;何曹鑫;肖強(qiáng);茍良英;馮德林;楊識儒;于燕平;蔣宇;趙鑫;鐘林楊;黃凱;姜子?xùn)|;林袁宏 | 申請（專利權(quán)）人： | 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 |
| 主分類號： | G05D1/02 | 分類號： | G05D1/02 |
| 代理公司： | 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214 | 代理人： | 孫元偉 |
| 地址： | 628000 四*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 全向 機(jī)器人 移動 控制 方法 裝置 設(shè)備 存儲 介質(zhì) | ||
1.一種四輪全向機(jī)器人移動控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
建立四輪全向機(jī)器人中每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速與運(yùn)行速度的關(guān)系模型；
采集每個(gè)車輪的運(yùn)行速度，根據(jù)所述關(guān)系模型，獲得每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速；
根據(jù)每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速，建立速度補(bǔ)償器；
基于所述速度補(bǔ)償器的輸出值，對PID控制模型中的調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以獲得修正后轉(zhuǎn)速；
利用每個(gè)車輪修正后的轉(zhuǎn)速，控制四輪全向機(jī)器人移動。
2.如權(quán)利要求1所述的四輪全向機(jī)器人移動控制方法，其特征在于，所述四輪全向機(jī)器人中每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速與運(yùn)行速度的關(guān)系模型的表達(dá)式，具體為：
ωn＝[ω1，ω2，ω3，ω4]T＝J[vx?vy?ω]T
其中，[ω1，ω2，ω3，ω4]T為四個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速，Vx為小車前進(jìn)方向的速度，vy為小車向右方向的速度，ω為自轉(zhuǎn)角速度，J為雅克比矩陣，rx4和ry4為四號車輪的相對于四輪全向機(jī)器人中心的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，β為輥?zhàn)虞S線與車輪軸線的夾角。
3.如權(quán)利要求2所述的四輪全向機(jī)器人移動控制方法，其特征在于，所述每個(gè)車輪的運(yùn)行速度通過設(shè)置于每個(gè)車輪的速度傳感器采集獲得。
4.如權(quán)利要求2所述的四輪全向機(jī)器人移動控制方法，其特征在于，所述速度補(bǔ)償器的輸出值的表達(dá)式，具體為：
ei＝∑(ωi-ωj)。
5.如權(quán)利要求4所述的四輪全向機(jī)器人移動控制方法，其特征在于，基于所述速度補(bǔ)償器的輸出值，對PID控制模型中的調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整步驟，具體包括：
當(dāng)ei0時(shí)，減小PID控制模型中的Kp的值；
當(dāng)ei＜0時(shí)，增大PID控制模型中的Kp的值；
當(dāng)ei＝0時(shí)，保持PID控制模型中的Kp的值不變。
6.一種四輪全向機(jī)器人移動控制裝置，其特征在于，所述四輪全向機(jī)器人移動控制裝置包括：
第一建立模塊，用于建立四輪全向機(jī)器人中每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速與運(yùn)行速度的關(guān)系模型；
采集模塊，用于采集每個(gè)車輪的運(yùn)行速度，根據(jù)所述關(guān)系模型，獲得每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速；
第二建立模塊，用于根據(jù)每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速，建立速度補(bǔ)償器；
調(diào)整模塊，用于基于所述速度補(bǔ)償器的輸出值，對PID控制模型中的調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以獲得修正后轉(zhuǎn)速；
控制模塊，用于利用每個(gè)車輪修正后的轉(zhuǎn)速，控制四輪全向機(jī)器人移動。
7.一種四輪全向機(jī)器人移動控制設(shè)備，其特征在于，所述四輪全向機(jī)器人移動控制設(shè)備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的四輪全向機(jī)器人移動控制程序，所述四輪全向機(jī)器人移動控制程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的四輪全向機(jī)器人移動控制方法的步驟。
8.一種存儲介質(zhì)，其特征在于，所述存儲介質(zhì)上存儲有四輪全向機(jī)器人移動控制程序，所述四輪全向機(jī)器人移動控制程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的四輪全向機(jī)器人移動控制方法的步驟。
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