SLAM的全稱(chēng)是Simultaneous Localization And Mapping，翻譯過(guò)來(lái)就是即時(shí)定位與地圖構(gòu)建。這里有兩個(gè)關(guān)鍵詞：定位和地圖構(gòu)建，也就是說(shuō)機(jī)器人會(huì)在未知的環(huán)境中，一邊確定自己的位置，一邊去構(gòu)建地圖，最后輸出類(lèi)似這樣的地圖。
簡(jiǎn)而言之，SLAM地圖構(gòu)建的過(guò)程就是用深度傳感器測(cè)量機(jī)器人和周?chē)h(huán)境的距離信息，從而完成對(duì)周邊環(huán)境的地圖構(gòu)建，同時(shí)，機(jī)器人會(huì)對(duì)環(huán)境進(jìn)行一致性檢查，檢測(cè)是否運(yùn)動(dòng)到已經(jīng)構(gòu)建過(guò)地圖的地方，最終完成地圖閉環(huán)，完成整個(gè)地圖。
ROS中最為常用的SLAM算法就是Gmapping，這是一種基于濾波SLAM框架的常用開(kāi)源SLAM算法，基于RBpf粒子濾波算法，即將定位和建圖過(guò)程分離，先進(jìn)行定位再進(jìn)行建圖。
全向移動(dòng)平臺(tái)的構(gòu)型參數(shù)校準(zhǔn)原理和方法都非常相似,但是也存在一定差異,全向移動(dòng)機(jī)器人的質(zhì)量分布對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)精度是存在較大影響的
先闡述了參數(shù)校準(zhǔn)的基本原理,并按照機(jī)器人構(gòu)型的不同點(diǎn)分為兩類(lèi),分別對(duì)對(duì)稱(chēng)型,圓弧型機(jī)器人進(jìn)行了理論分析,提出校準(zhǔn)思路,結(jié)合ROS校準(zhǔn)demo闡述實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)方法
介紹了兩輪差速驅(qū)動(dòng)機(jī)器人與四輪驅(qū)動(dòng)機(jī)器人,履帶式機(jī)器人的校準(zhǔn)原理,方法及其校準(zhǔn)方法存在差異的原因,最后結(jié)合ROS 校準(zhǔn)demo闡述實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)方法
橡膠輪看起來(lái)最為普通實(shí)際應(yīng)用廣泛;直行被動(dòng)輪被應(yīng)用于室內(nèi)場(chǎng)景;麥克納姆輪全向移動(dòng)適用于室內(nèi)狹窄場(chǎng)景;萬(wàn)向輪提供滾動(dòng)功能降低運(yùn)動(dòng)摩擦
非全向移動(dòng)機(jī)器人在平面上運(yùn)動(dòng)僅有2個(gè)自由度;全向移動(dòng)機(jī)器人采用了麥輪/全向輪,靈活性更好;四驅(qū)四轉(zhuǎn)機(jī)器人室外非結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景的適應(yīng)能力更強(qiáng)
輪式機(jī)器人底盤(pán)克納姆輪的運(yùn)動(dòng)機(jī)理及其麥輪平臺(tái)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力情況,分析了電機(jī)轉(zhuǎn)速-麥輪實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度-麥輪平臺(tái)中心點(diǎn)速度之間的關(guān)系
麥輪平臺(tái)的全向移動(dòng)效果是通過(guò)四個(gè)麥克納姆輪協(xié)同轉(zhuǎn)動(dòng)而達(dá)到的,而全向輪移動(dòng)平臺(tái)與之類(lèi)似,也通過(guò)三或四個(gè)全向輪協(xié)同轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng)的
分析了全向輪平臺(tái)3種常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)模式的規(guī)律及機(jī)理,逐步詳細(xì)剖析了全向輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中CENTER點(diǎn)速度與全向輪實(shí)際速度,指出全向輪平臺(tái)全向特性的優(yōu)勢(shì)及其主要應(yīng)用場(chǎng)景
輪式機(jī)器人底盤(pán)原理圖將四輪驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模型簡(jiǎn)化等效處理為兩輪差速驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模型,分析了SSMR獨(dú)有的運(yùn)動(dòng)特性
全向移動(dòng)機(jī)器人有三個(gè)自由度,意味著可以在平面內(nèi)做出任意方向平移同時(shí)自旋的動(dòng)作,機(jī)器人逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,角速度w為正,反之為負(fù)
4類(lèi)機(jī)器人底盤(pán)運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃算法是圖規(guī)劃算法,空間采樣算法,曲線插值擬合算法和仿生智能算法,曲線插值擬合算法正好與之配合生成連續(xù)性好的軌跡曲線
底盤(pán)性能包括具體導(dǎo)航方式,尺寸大小等;定位精度要求,工作時(shí)長(zhǎng)等;越障和避障能力機(jī)器人底盤(pán)性能中的核心性能,關(guān)乎到后期機(jī)器人的行走姿態(tài)和工作效率
