Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Пятизначный одометр Citroën Acadiane, 1986 год.

Одометрия - это использование данных от датчиков движения для оценки изменения 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 и обработка инструментов .

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

Пример [ править ]

Предположим, у робота есть энкодеры на колесах или на суставах ног. Некоторое время он движется вперед, а затем хочет знать, как далеко он проехал. Он может измерить, как далеко повернулись 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 расчета относительного положения, когда поезд находится между датчиками.

Более сложный пример [ править ]

Предположим, что у простого робота есть 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 разрешающей способности энкодера.

Если левое колесо должно было переместиться вперед на одну единицу, в то время как правое колесо оставалось неподвижным, то правое колесо действует как ось, 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, а положение правого колеса образуют треугольник, который можно назвать A .

Кроме того , исходное положение центра, окончательное положение центра, а положение правого колеса образуют треугольник , который можно назвать B . Поскольку центр робота находится на равном расстоянии от любого колеса и поскольку они имеют общий угол, образованный у правого колеса, треугольники A и B являются аналогичными треугольниками . В этой ситуации величина изменения положения центра робота составляет половину единицы. Угол этого изменения можно определить с помощью закона синусов .

См. Также [ править ]

Внешние ссылки [ править ]