[发明专利]一种大型球形储罐爬壁机器人定位导航系统及方法有效
| 申请号： | 201910724259.3 | 申请日： | 2019-08-07 |
| 公开（公告）号： | CN110455275B | 公开（公告）日： | 2023-07-07 |
| 发明（设计）人： | 孙磊;刘朝华;邓三鹏;祁宇明;周旺发 | 申请（专利权）人： | 天津理工大学 |
| 主分类号： | G01C21/00 | 分类号： | G01C21/00;G01C21/16 |
| 代理公司： | 天津市君砚知识产权代理有限公司 12239 | 代理人： | 程昊 |
| 地址： | 300384 *** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 一种大型球形储罐爬壁机器人定位导航系统包括上位机、扩展卡尔曼滤波器、导航控制器、车轮编码器、惯性测量单元、IMU处理单元、相机传感器和爬壁机器人底层控制单元；通过增量计算相邻时刻检测信号的运动来估计机器人的相对位置；利用多传感器数据融合技术，纠正累积误差，改善了机器人定位精度；提高了系统的可靠性和鲁棒性以及爬壁机器人定位导航精度；该系统结构简单，方法容易实现，解决了由于传感器受限而导致的球形储罐内爬壁机器人定位导航困难问题。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 大型 球形 储罐爬壁 机器人 定位 导航系统 方法 | ||
【主权项】：
1.一种大型球形储罐爬壁机器人定位导航系统，其特征在于它包括上位机、扩展卡尔曼滤波器、导航控制器、车轮编码器、惯性测量单元、IMU处理单元、相机传感器和爬壁机器人底层控制单元；其中，所述导航控制器的输入端接收爬壁机器人的期望姿态设置值信号以及扩展卡尔曼滤波器的输出信号，其输出端输出定位导航信息给爬壁机器人的爬壁机器人底层控制单元；所述惯性测量单元的输入端连接爬壁机器人底层控制单元，用于测量爬壁机器人惯性数据，并输出给IMU处理单元；所述扩展卡尔曼滤波器的输入端分别接收车轮编码器、相机传感器及IMU处理单元的输出信号，其输出端与导航控制器的输入端连接；所述车轮编码器的输出端连接扩展卡尔曼滤波器；所述相机传感器的输出端连接扩展卡尔曼滤波器；所述爬壁机器人底层控制单元和上位机通过串口方式进行连接通讯。/n
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