matlab两轮差速的轮式里程计,M法测速,利用累计脉冲数计算速度,输出位姿轨迹
时间: 2024-03-07 14:27:33 浏览: 57
基于双轮差速机器人的轮式里程计设计与实现.pdf
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实现方法:
1. 获取左右轮的编码器脉冲数。
2. 计算左右轮的速度,可以使用M法测速,即速度 = 脉冲数 / 单位时间。
3. 计算机器人的速度和角速度,可以使用差速模型,即机器人速度 = (左轮速度 + 右轮速度) / 2,机器人角速度 = (右轮速度 - 左轮速度) / 轮距。
4. 计算机器人的位姿,可以使用欧拉积分法,即机器人位姿 = 上一时刻位姿 + 机器人速度 × 单位时间 × cos(机器人角度),机器人角度 = 上一时刻角度 + 机器人角速度 × 单位时间。
代码实现:
```matlab
% 左右轮脉冲数
left_enc = 100;
right_enc = 120;
% 轮距
wheelbase = 0.3;
% 单位时间
dt = 0.1;
% 上一时刻位姿和角度
prev_pose = [0; 0; 0];
% 循环计算位姿
for i = 1:100
% 计算左右轮速度
left_speed = left_enc / dt;
right_speed = right_enc / dt;
% 计算机器人速度和角速度
robot_speed = (left_speed + right_speed) / 2;
robot_ang_vel = (right_speed - left_speed) / wheelbase;
% 计算机器人位姿
robot_pose = prev_pose + robot_speed * dt * [cos(prev_pose(3)); sin(prev_pose(3)); 0];
robot_pose(3) = prev_pose(3) + robot_ang_vel * dt;
% 输出结果
disp(robot_pose);
% 更新上一时刻位姿
prev_pose = robot_pose;
end
```
该代码可以输出机器人的位姿轨迹。需要注意的是,编码器脉冲数应该是累加的,每次计算速度时需要减去上一时刻的脉冲数。同时,计算机器人的角度时需要将弧度转换为角度。
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