基于ADAMS与WLSSVR的移动机器人定位误差研究.pdf

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1、机械设计与制造第1期150MachineryDesign&Manufacture2012年1月文章编号：1001—3997(2012)01-0150—02基于ADAMS与WLSSVR的移动机器人定位误差研究术王春荣蔡勇蒋刚(西南科技大学制造科学与工程学院，绵阳621010)StudyonpositioningerrorformobilerobotbasedonADAMSandweightedIeastsquaressupportvectorregress,onWANGChun-rong，CAIYong，JIANGGang(SchoolofManufacturingScienceandEn

2、gineering，SouthwestUniversityofScienceandTechnology，Mianyang621010，China)旷""w""""——”^”————”t———"；【摘要】为了提高采用码盘定位方式的移动机器人定位精度，通过ADAMS仿真机器人转弯时码{}盘因打滑产生位移误差的情况，量化机器人在特定转弯半径，不同转弯速度对应的码盘定位误差值；然；；后，运用加权最小二乘支持向量回归机(WLSSVR)对数据进行回归计算，获得误差补偿决策函数；补偿；}机器人在转弯时因码盘打滑产生的定位误差，进而提高机器人定位精度。实验表明加入了码盘误差补{l偿的航迹推算定位算法的定

3、位效果比没有误差补偿的定位准确度有显著提高。i}关键词：ADAMS；移动机器人；定位误差{l【Abstract】Toimprovepositioningaccuracyofmobilerobotbasedonencoder，throughsimulotingthe；}displacementerrorstotecausedbyslidingintheturningprocessofrobotbyADAMS，theturningradiusof{ltherobotisspeciallyquantized，伽dtheerrorinencoderpositioningrespondingwit

4、hdifferentturningspeedi》aswel1．ThendataregressivecalculationWascarriedoutbasedonweightedleastsquaressupportvectorre一{lgression(WLSSVR)inordertoobtainthedecisionfunctionforerrorcompensation．Positioningerr0rofen—i；codercausedbyslidingoftheencoderduringturningcanbecompensated，thusthepositioningaccur

5、acyis{；improved．Experimentshowsthatthepositionaccuracyofdead-reckoningpositioningalgorithmisimproved!}o6。usly∞mparedwihhatwiherrorcomp肌·{；Keywords：ADAMS；Mobilerobot；Positioningerrorj中图分类号：TH16，TP242．6文献标识码：A与码盘在不同转弯速度下的位移值可得该转弯速度下的定位误1引言差值，如图2、图3所示。定位技术是机器人技术的研究热点，定位误差是机器人定位不可忽视问题。为实现移动机器人位置闭环控制，

6、采用被动码盘作为位置反馈传感器，返回坐标信息。所谓被动码盘就是靠机器人车身的移动带动其转动的无动力码盘。机器人角度信息由光纤陀螺返回，鉴于光纤陀螺精度较高，主要研究机器人在转弯时被动码盘因打滑产生的定位误差及其补偿方法。ADAMS仿真获取了机器人不同转弯速度下的被动码盘因打滑丢失脉冲值。采用加权最小二乘支持向量回归机(wLSSvR)作回归计算，在机器人转弯时对定位误差进行回归补偿。实验表明了方法的有效陛l生。图1ADAMS模型不意图2基于ADAMS获取误差补偿值ADAMS仿真实验主要测量转弯时，被动码盘打滑产生的定位机器人模型简化为两驱动轮和一被动码盘，如图1所示。基误差。转弯时间为t(

7、O