通过路径引导机器人

Question

我有一个充满障碍物的场地,我知道它们的位置,我知道机器人的位置.使用路径寻找算法,我计算机器人遵循的路径.

现在我的问题是,我正在引导机器人从网格到网格,但这会产生一个不那么平滑的运动.我从A开始,将鼻子转到B点,直行直到我到达B点,冲洗并重复直到达到最终点.

所以我的问题是:在这样的环境中使用什么样的技术来进行平滑运动？

机器人有两个轮子和两个马达.我通过反向旋转电机来改变电机的方向.

编辑:我可以改变电机的速度基本上机器人是arduino加ardumoto,我可以在0-255之间提供任何方向的电机值.

Answer 1

对于差动驱动的机器人,您需要反馈线性化.本文档在2.2节中对此进行了解释.我在下面列出了相关部分:

该项目所需的模拟机器人是一个具有有界速度的差动驱动机器人.由于不同的驱动机器人是非完整的,因此鼓励学生使用反馈线性化来转换算法中的运动控制输出,以控制不同的驱动机器人.转型如下:

其中v,ω,x,y是线性,角度和运动速度.L是与机器人的轴距尺寸成比例的设定长度.

Answer 2

一个控制算法,我有很好的结果,纯粹的追求.基本上,机器人试图沿着路径移动到机器人前方固定距离的点.因此,当机器人沿着路径移动时,前瞻点也会前进.该算法通过将可能的路径建模为弧来补偿非完整约束.

更大的前瞻距离将创造更平稳的运动.但是,较大的前瞻距离将导致机器人切角,这可能会与障碍物发生碰撞.您可以通过从称为矢量场直方图(VFH)的反应控制算法实现想法来解决此问题.VFH基本上将机器人从近壁推开.虽然这通常使用某种测距传感器,但您可以推断出障碍物的相对位置,因为您知道机器人姿势和障碍物位置.