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题名基于惯性传感器的钻锚机器人机身定位方法研究
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作者
张诚
袁慧铮
应之歌
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机构
湖北工业大学创新创业学院
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出处
《传感技术学报》
北大核心
2025年第3期550-554,共5页
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基金
湖北省科技厅科研计划项目-重大专项项目(2017AAA108)。
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文摘
煤矿钻锚机器人在定位过程中存在实时性较差、定位精度低等问题。为此,设计了一种结合惯性传感器的钻锚机器人机身定位方法。在构建钻锚机器人坐标系和其工作空间坐标系的基础上,通过惯性传感器对准钻锚机器人位姿参数,以此建立钻锚机器人在工作空间下的动力学模型,获取其运动状态。根据其运动状态的分析结果,采用光电编码器测量钻锚机器人的位移量并以此构建里程计模型,获取钻锚机器人的位姿运动轨迹。运用扩展卡尔曼滤波定位算法,完成钻锚机器人机身定位。仿真结果表明,所提方法在x轴和y轴的平均定位误差始终在1 cm左右,无较大的波动情况,且航向角误差在1°上下,平均定位耗时为2.20 ms,具有良好的定位效果。
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关键词
惯性传感器
钻锚机器人机身定位
卡尔曼滤波
动力学模型
编码器
里程计模型
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Keywords
inertial sensor
anchor drilling robot body positioning
Kalman filter
dynamic model
encoder
odometer model
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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