麻豆精品无码国产在线播放,国产亚洲精品成人AA片新蒲金,国模无码大尺度一区二区三区,神马免费午夜福利剧场

一種全向移動輪式機器人平臺及控制方法與流程

文檔序號:11121446閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種全向移動輪式機器人平臺,包括設置有安裝孔的底盤平臺,其特征在于,還包括三個均勻排列的麥克納姆輪且兩兩之間夾角為120°,每個麥克納姆輪通過電機驅動,每個電機通過驅動器與控制器相連,控制器輸出信號給電機驅動器分別控制三個電機的轉速。

2.根據權利要求1所述的一種全向移動輪式機器人平臺,其特征在于,設三個均勻排列的麥克納姆輪的中心為O點,第i個麥克納姆輪的轉動中心為O′i,i=1,2,3,xoy是中心為O的直角坐標系,x′o′iy′是圓心為輪轂中心O′i的直角坐標系,r為麥克納姆輪的半徑,αi是第i個麥克納姆輪的輥子的偏向角,βi與x軸的夾角,(lix,liyi)是x′o′iy′坐標系在xoy中的位姿描述,lix=licosβi,liy=lisinβi,θi是第i個麥克納姆輪的輪子軸線與x軸方向夾角,則全向移動平臺的運動的速度矢量即為O點的速度矢量,設為[vx,vy,ω]T,vx是x軸速度,vy是y軸速度,ω是轉向速度,則三個電機的轉速矢量[ω123]T

<mrow> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <mo>-</mo> <mi>r</mi> <mi>sin</mi> <mi>&alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>cos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>l</mi> <mn>1</mn> </msub> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>cos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>l</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>cos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>l</mi> <mn>3</mn> </msub> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <msub> <mi>v</mi> <mi>x</mi> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>v</mi> <mi>y</mi> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mi>&omega;</mi> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow>

控制器輸出PWM脈沖信號給電機驅動器分別控制三個電機的轉速。

3.根據權利要求1所述的一種全向移動輪式機器人平臺,其特征在于,所述底盤平臺呈圓形。

4.根據權利要求1所述的一種全向移動輪式機器人平臺,其特征在于,還包括傳感器單元。

5.根據權利要求4所述的一種全向移動輪式機器人平臺,其特征在于,所述傳感器單元包括霍爾電流傳感器、陀螺儀傳感器、角度傳感器和超聲波傳感器。

6.一種全向移動輪式機器人平臺的控制方法,其特征在于,包括如下步驟:

步驟1、輸入全向移動平臺的運動的速度矢量[vx,vy,ω]T,vx是x軸速度,vy是y軸速度,ω是轉向速度;

步驟2、計算三個電機的轉速矢量[ω123]T

<mrow> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <mo>-</mo> <mi>r</mi> <mi>sin</mi> <mi>&alpha;</mi> </mrow> </mfrac> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>cos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>l</mi> <mn>1</mn> </msub> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>cos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>l</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>cos</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> <mtd> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>l</mi> <mn>3</mn> </msub> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&theta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>sin&alpha;</mi> <mn>3</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <msub> <mi>v</mi> <mi>x</mi> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>v</mi> <mi>y</mi> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mi>&omega;</mi> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow>

式中,設三個均勻排列的麥克納姆輪的中心為O點,第i個麥克納姆輪的轉動中心為O′i,i=1,2,3,xoy是中心為O的直角坐標系,x′o′iy′是圓心為輪轂中心O′i的直角坐標系,r為麥克納姆輪的半徑,αi是第i個麥克納姆輪的輥子的偏向角,βi與x軸的夾角,(lix,liyi)是x′o′iy′坐標系在xoy中的位姿描述,lix=licosβi,liy=lisinβi,θi是第i個麥克納姆輪的輪子軸線與x軸方向夾角;

步驟3、控制器根據三個電機的轉速矢量[ω123]T,輸出對應頻率的PWM脈沖信號給電機驅動器;

步驟4、電機驅動將其轉換成控制電機轉速的雙相四線式脈沖信號輸出到電機。

當前第2頁1 2 3 
網友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
主站蜘蛛池模板: 昌乐县| 福泉市| 买车| 三穗县| 嘉善县| 襄城县| 诏安县| 武义县| 马尔康县| 洛宁县| 关岭| 合作市| 无极县| 获嘉县| 清镇市| 萨嘎县| 元氏县| 班戈县| 加查县| 永定县| 罗江县| 儋州市| 青神县| 枣阳市| 临武县| 民县| 嘉兴市| 滨海县| 搜索| 屏东市| 营山县| 区。| 达日县| 阳谷县| 勐海县| 永康市| 洪江市| 白水县| 太仆寺旗| 洛南县| 巢湖市|