里程计航迹推算
时间: 2023-07-25 19:13:17 浏览: 25
里程计(Odometry)是机器人导航中的一种技术,通过对机器人轮子的旋转速度进行测量,推算机器人相对于初始位置的移动距离和方向。航迹推算就是利用里程计数据推算机器人在空间中的移动轨迹。
以下是一个基于 Python 的简单里程计航迹推算代码示例:
```python
import math
# 定义机器人初始位置和方向
x = 0
y = 0
theta = 0
# 定义轮子半径和轮子间距
r = 0.05
L = 0.2
# 定义里程计数据
dt = 0.1
v = 0.1
w = math.pi/10
# 开始航迹推算
for i in range(100):
x = x + v*dt*math.cos(theta)
y = y + v*dt*math.sin(theta)
theta = theta + w*dt
dx = v*dt*math.cos(theta)
dy = v*dt*math.sin(theta)
dtheta = w*dt
J = [[1, 0, -dy],
[0, 1, dx],
[0, 0, 1]]
R = [[math.cos(dtheta), -math.sin(dtheta), 0],
[math.sin(dtheta), math.cos(dtheta), 0],
[0, 0, 1]]
T = [[dx],
[dy],
[dtheta]]
X = [[x],
[y],
[theta]]
X = J @ R @ T + X
x = X[0][0]
y = X[1][0]
theta = X[2][0]
# 输出当前位置和方向
print("x=", x, "y=", y, "theta=", theta)
```
这个示例定义了机器人的初始位置和方向,以及轮子半径和轮子间距。随后,它使用一个简单的运动模型来推算机器人在空间中的位置和方向。在每个时间步,它首先使用里程计数据计算机器人在平面上的移动距离和方向;然后,它使用这些数据构建一个运动模型,通过矩阵乘法计算机器人的新位置和方向。最后,它输出当前的位置和方向。需要注意的是,这只是一个示例,具体实现可能因机器人类型和应用场景而有所不同。
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