本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的，具體涉及一種基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法。

背景技術(shù)：

1、運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)往往是在機(jī)器人出廠時(shí)且無負(fù)載的情況下進(jìn)行標(biāo)定，且運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)固定不變，由于負(fù)載時(shí)機(jī)器人會(huì)發(fā)生機(jī)械形變，這導(dǎo)致負(fù)載情況下的動(dòng)力學(xué)參數(shù)變化，原有動(dòng)力學(xué)參數(shù)已不適用當(dāng)前負(fù)載。

2、尤其是在物流agv的實(shí)際運(yùn)用中，需要面臨載貨貨物并進(jìn)行運(yùn)輸投遞，若未對(duì)agv的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行矯正容易導(dǎo)致agv發(fā)生機(jī)械形變會(huì)大大增加倉(cāng)儲(chǔ)維護(hù)時(shí)間，維護(hù)成本，降低了倉(cāng)儲(chǔ)的運(yùn)營(yíng)效率，更嚴(yán)重時(shí)還會(huì)威脅到員工的人身安全，一定程度影響著企業(yè)安全生產(chǎn)和行業(yè)發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明提供了一種基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中未對(duì)agv的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行矯正容易導(dǎo)致agv發(fā)生機(jī)械形變會(huì)大大增加倉(cāng)儲(chǔ)維護(hù)時(shí)間，維護(hù)成本，降低了倉(cāng)儲(chǔ)的運(yùn)營(yíng)效率的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供了一種基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，包括：

3、s1、采集agv車輛不同負(fù)載時(shí)頂升電機(jī)電流，截取選取時(shí)間段內(nèi)電流的曲線，并采用均值濾波和滑動(dòng)窗口，計(jì)算所述選取時(shí)間段內(nèi)的峰值平均電流；

4、s2、結(jié)合不同負(fù)載的峰值平均電流建立與負(fù)載的擬合公式；

5、s3、根據(jù)不同負(fù)載對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)建立與負(fù)載的擬合公式；

6、s4、再次采集agv車輛頂升電機(jī)電流計(jì)算峰值平均電流，將所述峰值平均電流代入峰值平均電流與負(fù)載的擬合公式得到對(duì)應(yīng)負(fù)載，并將所述負(fù)載代入所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)與負(fù)載的擬合公式，得到對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)；

7、s5，將所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)代入agv車輛進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驗(yàn)證，得到agv車輛旋轉(zhuǎn)角度。

8、可選地，所述截取選取時(shí)間段內(nèi)電流的曲線，并采用均值濾波和滑動(dòng)窗口，計(jì)算所述選取時(shí)間段內(nèi)的峰值平均電流，包括：

9、截取選取時(shí)間段的電流曲線，定義一個(gè)大小為l的窗口，計(jì)算窗口中電流的均值：

10、imeanmax＝max(imeanj)

11、

12、其中，窗口中的電流值為l1、l2、l3…ll，為第j個(gè)窗口的均值濾波電流值，max()為取最大值函數(shù)，取最大均值濾波電流值作為峰值平均電流。

13、可選地，所述結(jié)合不同負(fù)載的峰值平均電流建立與負(fù)載的擬合公式，包括：

14、

15、其中，a1為-2642.99004±1013.4133，b1為-605.99691±293.55736，c1為-43.02208±27.8149，d1為-1.23694±0.86304。

16、可選地，所述根據(jù)不同負(fù)載對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)建立與負(fù)載的擬合公式，包括：

17、所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)包括agv的左輪直徑，所述左輪直徑和不同負(fù)載的agv車輛擬合公式表示為：

18、

19、其中，a2為0.17913±9.174e-5，b2為7.25683e-6±1.0269e-6，c2為-1.25864e-8±3.0378e-9，d2為7.92814e-12±2.49285e-12。

20、可選地，所述根據(jù)不同負(fù)載對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)建立與負(fù)載的擬合公式，還包括：

21、所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)還包括agv的右輪直徑，所述右輪直徑和不同負(fù)載的agv車輛擬合公式表示為：

22、

23、其中，a3為0.17934±2.26719e-4，b3為3.82803e-6±2.53134e-6，c3為-6.01961e-9±7.48827e-9，d3為5.32436e-12±6.14495e-12。

24、可選地，所述根據(jù)不同負(fù)載對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)建立與負(fù)載的擬合公式，還包括：

25、所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)包括agv的輪距，所述輪距和不同負(fù)載的agv車輛擬合公式表示為：

26、

27、其中，a4為0.56248±5.81529e-4，b4為1.41719e-5±6.49285e-6，c4為1.36895e-8±1.92073e-8，d4為-1.41132e-11±157617e-11。

28、可選地，所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)代入agv車輛進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驗(yàn)證，得到agv車輛旋轉(zhuǎn)角度，包括：

29、所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)代入agv車輛，計(jì)算agv車輛的旋轉(zhuǎn)角度，將所述旋轉(zhuǎn)驗(yàn)證公式表示為：

30、

31、其中，pl表示左輪電機(jī)編碼器位置值，pr表示右輪電機(jī)編碼器位置值，m表示電機(jī)分辨率，n表示電機(jī)中減速機(jī)的減速比，π表示圓周率，del表示左輪直徑，der表示右輪直徑，deb表示輪距，θ表示旋轉(zhuǎn)角度，t表示旋轉(zhuǎn)時(shí)間。

32、本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)：

33、分別通過建立峰值平均電流和不同負(fù)載的agv車輛的擬合公式以及運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)和不同負(fù)載的agv車輛的擬合公式，將agv車輛的電流代入擬合公式中得到對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，并加以驗(yàn)證。解決了由于負(fù)載的不同而造成了不同的機(jī)械形變帶來的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)精度變差問題，滿足雙輪差速機(jī)器人在整個(gè)生命周期和不同負(fù)載情況下都保持高精度作業(yè)的特性，減小了agv車輛因?yàn)樨?fù)載過重造成的定位精度變差的概率，降低工廠設(shè)備故障率，提高了工廠搬運(yùn)的運(yùn)行效率。

技術(shù)特征：

1.一種基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，其特征在于，所述截取選取時(shí)間段內(nèi)電流的曲線，并采用均值濾波和滑動(dòng)窗口，計(jì)算所述選取時(shí)間段內(nèi)的峰值平均電流，包括：

3.如權(quán)利要求1所述的基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，其特征在于，所述結(jié)合不同負(fù)載的峰值平均電流建立與負(fù)載的擬合公式，包括：

4.如權(quán)利要求1所述的基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，其特征在于，所述根據(jù)不同負(fù)載對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)建立與負(fù)載的擬合公式，包括：

5.如權(quán)利要求4所述的基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，其特征在于，所述根據(jù)不同負(fù)載對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)建立與負(fù)載的擬合公式，還包括：

6.如權(quán)利要求4所述的基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，其特征在于，所述根據(jù)不同負(fù)載對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)建立與負(fù)載的擬合公式，還包括：

7.如權(quán)利要求6所述的基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)代入agv車輛進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驗(yàn)證，得到agv車輛旋轉(zhuǎn)角度，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種基于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)矯正的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)曲線擬合方法，本發(fā)明通過建立峰值平均電流和不同負(fù)載的AGV車輛的擬合公式以及運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)和不同負(fù)載的AGV車輛的擬合公式，將AGV車輛的電流代入擬合公式中得到對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，并加以驗(yàn)證。解決了由于負(fù)載的不同而造成了不同的機(jī)械形變帶來的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)精度變差問題，滿足雙輪差速機(jī)器人在整個(gè)生命周期和不同負(fù)載情況下都保持高精度作業(yè)的特性，減小了廠房因?yàn)樨?fù)載過重造成的定位精度變差的概率，降低工廠設(shè)備故障率，提高了工廠搬運(yùn)的運(yùn)行效率。

技術(shù)研發(fā)人員：朱宏新,鐘書彬,滑偉熙,李巖,鄒燕
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶賽美數(shù)智科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5