[发明专利]一种基于四轮独立驱动和转向的里程推算方法及装置

权利要求书

1.一种基于四轮独立驱动和转向的里程推算方法，其特征在于，包括：

S1、获取设置于单轮上的旋转编码器采集的旋转脉冲数，结合旋转脉冲数和单轮的周长计算单轮的里程数；

S2、获取四轮中前外侧轮的转弯角度，并根据转弯角度以及车体的长度和宽度计算单轮的转弯半径；

S3、结合单轮的里程数和单轮的转弯半径，计算得到车体坐标系旋转角度；

获取设置于单轮上的陀螺仪采集的补偿旋转角度；通过预置加权公式将补偿旋转角度与车体坐标系旋转角度进行加权计算，得到车体坐标系补偿旋转角度，其中Δθ_f为车体坐标系补偿旋转角度，Δθ_gyro为补偿旋转角度，w为加权系数，为一个采样周期内移动机器人车体坐标系旋转角度；

S4、根据旋转变化矩阵，通过车体坐标系补偿旋转角度和旋转前的车体原点坐标计算旋转后的车体原点坐标。

2.根据权利要求1所述的基于四轮独立驱动和转向的里程推算方法，其特征在于，步骤S1之前还包括：

构建车体模型，确定车体的长度和宽度。

3.根据权利要求1所述的基于四轮独立驱动和转向的里程推算方法，其特征在于，步骤S4之后还包括：

根据旋转后的车体原点坐标以及旋转前的车体原点坐标确定车体的运动模式。

4.一种基于四轮独立驱动和转向的里程推算装置，其特征在于，包括：

第一处理单元，用于获取设置于单轮上的旋转编码器采集的旋转脉冲数，结合旋转脉冲数和单轮的周长计算单轮的里程数；

第二处理单元，用于获取四轮中前外侧轮的转弯角度，并根据转弯角度以及车体的长度和宽度计算单轮的转弯半径；

第三处理单元，用于结合单轮的里程数和单轮的转弯半径，计算得到车体坐标系旋转角度；

获取单元，用于获取设置于单轮上的陀螺仪采集的补偿旋转角度；

第五处理单元，用于通过预置加权公式将补偿旋转角度与车体坐标系旋转角度进行加权计算，得到车体坐标系补偿旋转角度，其中Δθ_f为车体坐标系补偿旋转角度，Δθ_gyro为补偿旋转角度，w为加权系数，为一个采样周期内移动机器人车体坐标系旋转角度；

第四处理单元，用于根据旋转变化矩阵，通过车体坐标系补偿旋转角度和旋转前的车体原点坐标计算旋转后的车体原点坐标。

5.根据权利要求4所述的基于四轮独立驱动和转向的里程推算装置，其特征在于，还包括：

建模单元，用于构建车体模型，确定车体的长度和宽度。

6.根据权利要求4所述的基于四轮独立驱动和转向的里程推算装置，其特征在于，还包括：

模式确定单元，用于根据旋转后的车体原点坐标以及旋转前的车体原点坐标确定车体的运动模式。