機(jī)器人是一種集多種技術(shù)與功能的結(jié)合體,除了軟件功能外,其他重要部分都集中在機(jī)器人底盤這一硬件上,它承載了機(jī)器人的定位導(dǎo)航及避障等多種功能。
根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同,機(jī)器人底盤可分為輪式、多足式及履帶式等。但應(yīng)用于服務(wù)機(jī)器人身上主要以輪式機(jī)器人底盤居多,相對(duì)而言,輪式機(jī)器人底盤平穩(wěn)性更好、運(yùn)動(dòng)噪音更低,且便于裝拆及維護(hù),對(duì)于立足于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的通用底盤也更為合適。
創(chuàng)澤依靠自研的高性能定位導(dǎo)航系統(tǒng)及多傳感器技術(shù)的融合,可在多種商用環(huán)境中開展工作,無需外部環(huán)境調(diào)整及人為編程設(shè)置,接口豐富,可擴(kuò)展性強(qiáng),能滿足不同應(yīng)用需求。
創(chuàng)澤輪式機(jī)器人底盤,采用精細(xì)化地圖構(gòu)建技術(shù),可構(gòu)建出高精度、厘米級(jí)別地圖,具有高分辨率,不存在累加誤差。在復(fù)雜多變的場景下行走,也能做到動(dòng)態(tài)識(shí)別環(huán)境中的人或其他障礙物,實(shí)現(xiàn)智能行走。
采用了多傳感器融合技術(shù),結(jié)合了激光雷達(dá)、深度攝像頭、超聲波、防跌落等多種傳感器,激光雷達(dá)可幫助機(jī)器人時(shí)刻掃描周圍環(huán)境,提供地圖數(shù)據(jù),構(gòu)建高精度地圖,并基于該地圖數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自主路徑規(guī)劃及導(dǎo)航功能;遇到玻璃、鏡面等高透材質(zhì)障礙物時(shí),超聲波傳感器能讓它做到及時(shí)識(shí)別、避讓;深度攝像頭則可偵測到位于雷達(dá)掃描平面上方的障礙物,并及時(shí)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行規(guī)避;而防跌落傳感器可幫輪式機(jī)器人底盤全方位偵察周圍的工作環(huán)境,判斷工作區(qū)域是否存在邊界、臺(tái)階、坡度等情況,從而發(fā)送信號(hào)請(qǐng)求機(jī)器人移動(dòng)底盤改變前進(jìn)方便,避免跌落。
創(chuàng)澤系列移動(dòng)機(jī)器人底盤,具有高性能、高可靠性、高性價(jià)比的的特點(diǎn)。可用于無人配送、無人巡檢業(yè)等多種移動(dòng)機(jī)器人,同時(shí)開放底層接口,供用戶進(jìn)行二次開發(fā)。
SLAM地圖構(gòu)建的過程就是用深度傳感器測量機(jī)器人和周圍環(huán)境的距離信息,從而完成對(duì)周邊環(huán)境的地圖構(gòu)建,機(jī)器人會(huì)對(duì)環(huán)境進(jìn)行一致性檢查,最終完成地圖
全向移動(dòng)平臺(tái)的構(gòu)型參數(shù)校準(zhǔn)原理和方法都非常相似,但是也存在一定差異,全向移動(dòng)機(jī)器人的質(zhì)量分布對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)精度是存在較大影響的
先闡述了參數(shù)校準(zhǔn)的基本原理,并按照機(jī)器人構(gòu)型的不同點(diǎn)分為兩類,分別對(duì)對(duì)稱型,圓弧型機(jī)器人進(jìn)行了理論分析,提出校準(zhǔn)思路,結(jié)合ROS校準(zhǔn)demo闡述實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)方法
介紹了兩輪差速驅(qū)動(dòng)機(jī)器人與四輪驅(qū)動(dòng)機(jī)器人,履帶式機(jī)器人的校準(zhǔn)原理,方法及其校準(zhǔn)方法存在差異的原因,最后結(jié)合ROS 校準(zhǔn)demo闡述實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)方法
橡膠輪看起來最為普通實(shí)際應(yīng)用廣泛;直行被動(dòng)輪被應(yīng)用于室內(nèi)場景;麥克納姆輪全向移動(dòng)適用于室內(nèi)狹窄場景;萬向輪提供滾動(dòng)功能降低運(yùn)動(dòng)摩擦
非全向移動(dòng)機(jī)器人在平面上運(yùn)動(dòng)僅有2個(gè)自由度;全向移動(dòng)機(jī)器人采用了麥輪/全向輪,靈活性更好;四驅(qū)四轉(zhuǎn)機(jī)器人室外非結(jié)構(gòu)化場景的適應(yīng)能力更強(qiáng)
輪式機(jī)器人底盤克納姆輪的運(yùn)動(dòng)機(jī)理及其麥輪平臺(tái)運(yùn)動(dòng)過程中的受力情況,分析了電機(jī)轉(zhuǎn)速-麥輪實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度-麥輪平臺(tái)中心點(diǎn)速度之間的關(guān)系
麥輪平臺(tái)的全向移動(dòng)效果是通過四個(gè)麥克納姆輪協(xié)同轉(zhuǎn)動(dòng)而達(dá)到的,而全向輪移動(dòng)平臺(tái)與之類似,也通過三或四個(gè)全向輪協(xié)同轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng)的
分析了全向輪平臺(tái)3種常見運(yùn)動(dòng)模式的規(guī)律及機(jī)理,逐步詳細(xì)剖析了全向輪運(yùn)動(dòng)過程中CENTER點(diǎn)速度與全向輪實(shí)際速度,指出全向輪平臺(tái)全向特性的優(yōu)勢及其主要應(yīng)用場景
輪式機(jī)器人底盤原理圖將四輪驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模型簡化等效處理為兩輪差速驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模型,分析了SSMR獨(dú)有的運(yùn)動(dòng)特性
全向移動(dòng)機(jī)器人有三個(gè)自由度,意味著可以在平面內(nèi)做出任意方向平移同時(shí)自旋的動(dòng)作,機(jī)器人逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,角速度w為正,反之為負(fù)
4類機(jī)器人底盤運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃算法是圖規(guī)劃算法,空間采樣算法,曲線插值擬合算法和仿生智能算法,曲線插值擬合算法正好與之配合生成連續(xù)性好的軌跡曲線