AGV小車係統的誤差補償算(suàn)法主要有以下幾種(zhǒng):
卡爾曼濾波算法
預測:使用AGV機器人在(zài)時刻(k)和因為(wéi)控製輸入(u(k))產生的移(yí)動,預測(cè)AGV機(jī)器人在時刻(k + 1)的角度。
測量預測:利用所預測的機器人坐標位置和地(dì)理(lǐ)坐標產生的(de)預測特征的觀測為(Z),預(yù)測的特征轉換到傳感器框架內的機(jī)器人位置表達(dá)式為(\hat{Z}(k + 1)=h(Z(k + 1|k)))。
匹配:匹配步驟其實具有辨識的作用,在形式上,匹配過程(chéng)的目的,就是產生一個從(cóng)觀測(Z(k + 1))到目標(Z)的分配。相應於觀測所找(zhǎo)到的測量預測,香蕉直播計算修正(v(k + 1))。修正是(shì)預測和觀測之間差別的度量:(v(k + 1)=\hat{Z}(k + 1)-Z(k + 1))。
估(gū)計:根據角度預測(cè)和在時(shí)刻(k + 1)的所有觀測,計(jì)算機器人位置的最佳估計(\hat{X}(k + 1|k + 1))。卡爾曼公式可以被寫成為:(\hat{X}(k + 1|k + 1)=\hat{X}(k + 1|k)+K(k + 1)\cdot v(k + 1))。
視覺定標方法
識別QR碼:通過相機識別到QR碼後,提取QR碼特征點在網絡中(zhōng)的位置。
計算(suàn)偏差:計算當前QR碼與AGV小車之間的位置偏差和姿態對AGV小車校正。
S形曲線修正算法
記錄路程差:通過左右編碼器記錄(lù)的路程差對AGV小車進行位置偏差校正。
反距離加權空間插值與補(bǔ)償方法
尋找立方體網格:尋找該補償點(p)所在(zài)的立方體網格。
計算距離:求出待補償點(p)理論坐標與所在的立方體網格(8)個頂點的實際定位坐標之(zhī)間的(de)距離(d_i(i = 1,2...8))。
求得權值:通過反距離加權求得待補償點(diǎn)(p)相對於立方體各頂點的權值(k_i(i = 1,2...8))。
加權(quán)平均:根據該待補償點(p)相對於立方體(8)個(gè)頂點的權值(k_i),在(x,y,z)三個方向上對實際(jì)定位誤差分別進行加權平均,得到待補償(cháng)點(p)在(x,y,z)三個方向上的預測誤差(\delta x、\delta y、\delta z)。
反向迭加:對待補償(cháng)點的理論位置反向迭加其定位(wèi)誤差的預測值,得到誤差反向修正後的定位坐標(x′、y′、z′)。
基(jī)於運(yùn)動學(xué)參數模型的誤差補償方法
坐標係建立:獲取機(jī)器人上一個動作後,機器人(rén)上的末端執行(háng)器停留時的所在(zài)位置,並建立坐標係。
參數模板建立(lì):建(jiàn)立機器(qì)人的(de)運動學參數模型,包括運動學正逆解、雅可比矩陣和海(hǎi)森矩陣;根據機器人的關節剛度,結合雅可比矩陣和保守剛度轉換理論(lùn),建立機器人受重力(lì)、慣性力和外力的剛度矩(jǔ)陣(k);在運動學和剛度(dù)基(jī)礎上,建立機器人的動力(lì)學模型。
建立運動軌(guǐ)跡:根據機器人所要運動位置的終點,選取坐標係中一點為其運動終點,並在機器人停留位(wèi)置和運動終點之間建立運動軌跡。
運動執行:機器人根據建立的(de)運動軌跡進行運動,當機器人運動(dòng)接(jiē)受後(hòu),末端執行器將此時所(suǒ)停留位置與原先設定(dìng)位(wèi)置進行對比,判斷其誤差值(zhí)。
誤差(chà)補償:誤差值大於預設值時(shí),帶動機器人運動重複操作上述步驟,根據機器(qì)人的運動參(cān)數模型設定機器人下一步的運動軌(guǐ)跡和參數,對誤差進行補償,直至機器人運動後位置的誤差值小於預設值;當誤差值小於預設(shè)值時,機器人執行下一步驟。