用于小车的车轮编码器标定方法和系统技术方案

本申请提供一种用于小车的车轮编码器标定方法和系统；其中，车轮编码器标定方法包括控制小车移动多次；小车设有同轴的左轮和右轮；获取每次移动后小车上标记点的位姿变化信息；根据每次移动后标记点的位姿变化信息、左轮的转动角度和右轮的转动角度，标定车轮转动角度与小车转动角度的对应关系，或标定左轮与右轮的距离。本申请用于小车的车轮编码器标定方法和系统，相对于现有的激光定位标定方法，不受环境光线和温度等影响，而且能够更为方便、准确地获取小车的位姿变化信息，进而对车轮编码器进行较为准确的标定。轮编码器进行较为准确的标定。轮编码器进行较为准确的标定。

【技术实现步骤摘要】
用于小车的车轮编码器标定方法和系统


[0001]本申请涉及编码器标定
，特别涉及一种用于小车的车轮编码器标定方法和系统。

技术介绍

[0002]相关方案中，通过红外激光测距的原理(又称激光的定位)监测AGV的移动情况，进而根据所监测到的移动情况标定与编码器输出结果的对应关系。完成标定后，即可在实际使用中根据编码器的输出结果计算出AGV当前移动情况。
[0003]但是，以红外激光测距的原理对AGV进行监测容易受到光线、温度等的影响而不能较准确地反映AGV实际运动情况，导致标定不准确，进而导致计算出的AGV当前运动情况误差较大。

技术实现思路

[0004]为解决以上识别结果错误率较高的技术问题，本专利技术提供一种能够显著提高识别正确率的车轮编码器标定方法，包括：
[0005]控制小车原地转动多次；所述小车设有同轴的左轮和右轮；
[0006]通过视觉定位模块采集所述小车上的标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，并获取所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度；
[0007]根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息、及所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定车轮转动角度与小车转动角度的对应关系，以对所述车轮编码器进行标定。
[0008]进一步地，所述根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息、及所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定车轮转动角度与小车转动角度的对应关系，包括：/>[0009]根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，计算所述小车每次转动后的车体转动角度；
[0010]根据所述小车每次转动后的车体转动角度、所述小车每次转动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定所述左轮的转动角度、所述右轮的转动角度和所述小车的转动角度之间的对应关系。
[0011]进一步地，根据所述小车每次转动后的车体转动角度、所述小车每次转动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定所述左轮的转动角度、所述右轮的转动角度和所述小车的转动角度之间的对应关系，包括：
[0012]建立表示所述小车多次转动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度的二列多行矩阵、以及表示所述小车多次转动后车体转动角度的列矩阵；
[0013]将所述列矩阵除以所述二列多行矩阵得到表示所述左轮的转动角度、所述右轮的转动角度和所述小车的转动角度对应关系的二行列矩阵。
[0014]进一步地，所述标记点至少有三个；三个所述标记点不在同一条直线上，且三个所述标记点中每个标记点与其余两个标记点之间的距离不等；所述根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，计算所述小车每次转动后的车体转动角度，包括：
[0015]根据所述标记点之间的距离区分不同的标记点，并得出每次转动后不同标记点的位置关系；
[0016]将每次转动后不同标记点的位置关系与每次转动前不同标记点的位置关系相比对，得出所述车体转动角度。
[0017]进一步地，根据所述标记点之间的距离区分不同的标记点，并得出每次转动后不同标记点的位置关系，包括：
[0018]根据每次转动后三个所述标记点的坐标，计算每次转动后三个所述标记点中不同标记点之间的距离；
[0019]根据每次转动后三个所述标记之间的距离，确定每次转动后不同标记点的位置关系。
[0020]进一步地，所述车轮编码器标定方法还包括：
[0021]控制小车直线移动多次；
[0022]获取所述小车每次移动后的位移、以及所述小车每次移动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度；
[0023]根据所述车轮转动角度与小车转动角度的对应关系、所述小车每次移动后的位移、以及所述小车每次移动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定所述左轮和所述右轮之间的距离。
[0024]进一步地，根据所述车轮转动角度与小车转动角度的对应关系、所述小车每次移动后的位移、以及所述小车每次移动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定所述左轮和所述右轮之间的距离，包括：
[0025]建立包括横轴和纵轴的覆盖所述小车移动区域的平面直角坐标系；
[0026]使用所述车轮转动角度与小车转动角度的对应关系、所述左轮和所述右轮之间的距离表示、以及所述小车每次移动后所述左轮转动角速度、所述右轮转动角速度、所述小车的移动时长以及所述小车的移动方向与所述横轴的夹角，分别表示出所述小车每次移动后沿所述横轴的移动距离和沿所述纵轴的移动距离；
[0027]令表示出的所述小车每次移动后沿所述横轴的移动距离和沿所述纵轴的移动距离所构成的数组，与根据所述视觉定位模块获得的所述小车每次移动后沿所述横轴的移动距离和沿所述纵轴的移动距离所构成的数组相等，通过最小二乘法计算出所述左轮和所述右轮之间的距离。
[0028]进一步地，根据所述车轮转动角度与小车转动角度的对应关系、所述小车每次移动后的位移、以及所述小车每次移动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定所述左轮和所述右轮之间的距离之后，所述方法还包括：
[0029]根据所述车轮转动角度与小车转动角度的对应关系以及所述左轮和所述右轮之间的距离，标定所述左轮的半径和所述右轮的半径。
[0030]进一步地，通过视觉定位模块采集所述小车上的标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，并获取所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角
度，包括：
[0031]获取所述左轮的转动角速度和对应的转动时间、以及所述右轮的转动角速度和对应的转动时间；
[0032]根据所述左轮的转动角速度和对应的转动时间计算所述左轮的转动角度，根据所述右轮的转动角速度和对应的转动时间计算所述右轮的转动角度。
[0033]本申请还提供一种车轮编码器标定系统，包括：
[0034]控制单元，用于控制小车原地转动多次；所述小车设有同轴的左轮和右轮；
[0035]获取单元，用于通过视觉定位模块采集所述小车上的标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，并获取所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度；
[0036]标定单元，用于根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息、及所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定车轮转动角度与小车转动角度的对应关系，以对所述车轮编码器进行标定。
[0037]由上述技术方案可知，本申请至少具有如下优点和积极效果：
[0038]本申请提供了一种用于小车的车轮编码器标定方法和系统，相对于现有的激光定位标定方法，不受环境光线和温度等影响，而且能够更为方便、准确地获取小车的位姿变化信息，进而对车轮编码器进行较为准确的标定。
附图说明
[0039]图1是本申请一实施例中车轮编码器标定方法的流程图。
[0040]图2是本申请一实施例中编码器标定以及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于小车的车轮编码器标定方法，其特征在于，所述小车上固定设置有标记点，所述标定方法包括：控制小车原地转动多次；所述小车设有同轴的左轮和右轮；通过视觉定位模块采集所述小车上的标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，并获取所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度；根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息、及所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定车轮转动角度与小车转动角度的对应关系，以对所述车轮编码器进行标定。2.根据权利要求1所述的用于小车的车轮编码器标定方法，其特征在于，所述根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息、及所述小车每次转动后的所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定车轮转动角度与小车转动角度的对应关系，包括：根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，计算所述小车每次转动后的车体转动角度；根据所述小车每次转动后的车体转动角度、所述小车每次转动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定所述左轮的转动角度、所述右轮的转动角度和所述小车的转动角度之间的对应关系。3.根据权利要求2所述的用于小车的车轮编码器标定方法，其特征在于，根据所述小车每次转动后的车体转动角度、所述小车每次转动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度，标定所述左轮的转动角度、所述右轮的转动角度和所述小车的转动角度之间的对应关系，包括：建立表示所述小车多次转动后所述左轮的转动角度和所述右轮的转动角度的二列多行矩阵、以及表示所述小车多次转动后车体转动角度的列矩阵；将所述列矩阵除以所述二列多行矩阵得到表示所述左轮的转动角度、所述右轮的转动角度和所述小车的转动角度对应关系的二行列矩阵。4.根据权利要求2所述的用于小车的车轮编码器标定方法，其特征在于，所述标记点至少有三个；三个所述标记点不在同一条直线上，且三个所述标记点中每个标记点与其余两个标记点之间的距离不等；所述根据所述标记点在所述小车每次转动后的位姿变化信息，计算所述小车每次转动后的车体转动角度，包括：根据所述标记点之间的距离区分不同的标记点，并得出每次转动后不同标记点的位置关系；将每次转动后不同标记点的位置关系与每次转动前不同标记点的位置关系相比对，得出所述车体转动角度。5.根据权利要求4所述的用于小车的车轮编码器标定方法，其特征在于，根据所述标记点之间的距离区分不同的标记点，并得出每次转动后不同标记点的位置关系，包括：根据每次转动后三个所述标记点的坐标，计算每次转动后三个所述标记点中不同标记点之间的距离；根据每次转动后三个所述标记之间的距离，确定每次转动后不同标记点的位置关系。6.根据权利要求1所述的用于小车的车轮编码器标定方法，其特征在于，所述车轮编码器标定方法还包括：
控制小车直线移动多次；获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚银，梁顺健，徐保来，
申请(专利权)人：库卡机器人广东有限公司，
类型：发明
国别省市：