[发明专利]一种行星轮式越障机器人转向控制方法

摘要

本发明公开了一种行星轮式越障机器人转向控制方法，包括如下步骤：1)根据预设转弯半径R计算前、中、后梁角理论值；2)计算前、中、后梁角，测得机器人行星轮组当前转速和修正量，计算前、中、后梁角差值；3)确定行星轮组各电机理论转速；4)对各行星轮速度进行调节，测出电机当前转速；5)判断当前转速与理论转速的差值是否满足条件：若是，则继续，若否，则返回步骤4)；6)判断连续三次当前Δθ1,Δθ2,Δθ3是否满足条件：若是，则继续，若否，则返回步骤3)；7)判断机器人是否完成预设轨迹曲线：若是，则完成转向控制，若否，则转入步骤6)。本发明可实现机身允许范围内任意给定转弯半径的转向运动，具有转向灵活、精度高等优点。

主权项

1.一种行星轮式越障机器人转向控制方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)预设越障机器人的转向角度及转弯半径R，根据该转弯半径R计算出越障机器人的前梁角理论值θi1、中梁角理论值θi2和后梁角理论值θi3；(2)获取越障机器人当前的位姿参数，计算获得越障机器人的前梁角θ1、中梁角θ2和后梁角θ3，并测得越障机器人六个行星轮组的当前转速ω1,ω2,ω3,ω4,ω5,ω6；根据所述θi1、θi2、θi3、θ1、θ2和θ3计算获得越障机器人的前梁角差值Δθ1、中梁角差值Δθ2和后梁角差值Δθ3；(3)根据所述前梁角差值Δθ1、中梁角差值Δθ2和后梁角差值Δθ3确定六个行星轮组各自的电机速度修正量Δω和电机理论转速ω'；(4)根据所述电机速度修正量对各行星轮组的转速进行调节，并测出各行星轮组电机的当前转速；(5)判断各行星轮组电机的当前转速与理论转速的差值是否在误差允许范围内：若是，则进入步骤(6)，若不是，则返回步骤(4)；(6)获取越障机器人当前的前梁角θ1、中梁角θ2和后梁角θ3，并计算当前的Δθ1,Δθ2,Δθ3，判断当前的Δθ1,Δθ2,Δθ3是否在误差允许范围内：若不是，则返回步骤(3)，若是，则再次获取越障机器人当前的前梁角、中梁角和后梁角，并计算当前的Δθ1,Δθ2,Δθ3，直至连续三次计算获得的当前Δθ1,Δθ2,Δθ3均在误差范围内，进入步骤(7)；(7)机器人进入稳定转弯状态，判断机器人车身的转向角度是否达到预设的转向角度：若是，则进入下一步；若不是，则继续进行稳定转弯；(8)设前梁角理论值θi1、中梁角理论值θi2和后梁角理论值θi3都为90°，然后重复步骤(2)～(6)，直至步骤(6)中当前的Δθ1,Δθ2,Δθ3在误差允许范围内，结束转向控制，以此方式，完成越障机器人的转向控制。