[发明专利]基于里程计和超声传感器的移动机器人混合定位系统和方法

摘要

本发明提出一种基于里程计和超声传感器的移动机器人混合定位系统和方法，系统包括测量模块、定位模块以及误差更新模块；其中所述测量模块由超声传感器、里程计传感器以及对应的A/D转换模块组成，所述定位模块由超声定位模块、里程计定位模块以及混合定位模块组成。本发明在非拐角区域使用超声传感器进行定位，在拐角区域使用里程计技术进行定位，每隔一段时间使用超声传感器测距的准确结果，对当前里程计测量结果进行误差校正，以保证里程计测量结果时刻处于一个可控的误差范围，从而实现准确的混合定位。 1

主权项

1.一种基于里程计和超声传感器的移动机器人混合定位系统，其特征在于，包括测量模块10、定位模块20以及误差更新模块30；其中所述测量模块10由超声传感器101、里程计传感器102以及对应的A/D转换模块103组成，所述定位模块20由超声定位模块201、里程计定位模块以及混合定位模块组成；

所述测量模块10用于使用超声传感器和里程计传感器获取相关模拟信号，经过A/D转换模块转为数字信号，传输至定位模块20；

所述定位模块20用于根据传感器信号，使用超声定位模块和里程计定位模块分别计算当前机器人位置，并将计算结果输入混合定位模块进行判别到最终机器人位置；

所述误差更新模块30用于动态地使用超声定位模块的结果调整里程计定位模块中的误差参数。

2.一种基于里程计和超声传感器的移动机器人混合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，使用超声传感器测距结果计算当前机器人定位；

S2，使用里程计传感器测量结果计算当前机器人定位；

S3，根据两个计算结果进行混合定位。

3.根据权利要求1所述的基于里程计和超声传感器的移动机器人混合定位方法，其特征在于，所述步骤S2使用里程计传感器测量结果计算当前机器人定位，包括以下步骤：

S21，获取当前左右驱动轮的位移信息；

S22，根据位移信息计算出机器人移动轨迹的圆弧角和位移；

S23，根据圆弧角和位移计算出机器人当前姿态。