Odometri
Odometri är användningen av data från rörelsesensorer för att uppskatta förändringar i position över tid. Den används inom robotteknik av vissa robotar med ben eller hjul för att uppskatta sin position i förhållande till en startplats. Denna metod är känslig för fel på grund av integrationen av hastighetsmätningar över tid för att ge positionsuppskattningar. Snabb och exakt datainsamling, instrumentkalibrering och bearbetning krävs i de flesta fall för att vägmätning ska kunna användas effektivt.
Ordet odometri är sammansatt av de grekiska orden odos (som betyder "väg") och metron (som betyder "mått").
Exempel
Anta att en robot har roterande omkodare på sina hjul eller på sina benleder. Den kör framåt ett tag och vill sedan veta hur långt den har färdats. Den kan mäta hur långt hjulen har roterat, och om den känner till omkretsen på sina hjul, beräkna avståndet.
Tågdrift är också frekventa användare av vägmätare. Vanligtvis får ett tåg en absolut position genom att passera över stationära sensorer i spåren, medan odometri används för att beräkna relativ position medan tåget befinner sig mellan sensorerna.
Mer sofistikerat exempel
Antag att en enkel robot har två hjul som både kan röra sig framåt eller bakåt och att de är placerade parallellt med varandra och på samma avstånd från robotens centrum. Antag vidare att varje motor har en roterande omkodare, så att man kan avgöra om något av hjulen har färdats en "enhet" framåt eller bakåt längs golvet. Denna enhet är förhållandet mellan hjulets omkrets och kodarens upplösning.
Om det vänstra hjulet skulle röra sig framåt en enhet medan det högra hjulet förblev stillastående, fungerar det högra hjulet som en pivot, och det vänstra hjulet spårar en cirkelbåge i medurs riktning. Eftersom ens avståndsenhet vanligtvis är ganska liten kan man approximera genom att anta att denna båge är en linje. Det vänstra hjulets ursprungliga position, det vänstra hjulets slutposition och det högra hjulets position bildar alltså en triangel, som man kan kalla A .
Dessutom bildar den ursprungliga positionen för mitten, den slutliga positionen för mitten och positionen för det högra hjulet en triangel som man kan kalla B . Eftersom robotens centrum är lika långt från båda hjulen, och eftersom de delar vinkeln som bildas vid det högra hjulet, är trianglarna A och B liknande trianglar . I denna situation är storleken på förändringen av positionen för robotens centrum hälften av en enhet. Vinkeln för denna förändring kan bestämmas med hjälp av sinuslagen .
Se även
externa länkar
- "Att använda en PID-baserad teknik för konkurrenskraftig odometri och dödräkning" . Seattle Robotics . Hämtad 2016-04-17 .
| Myndighetskontroll : Nationella bibliotek |
|---|
