افزایش دقت تخمین زاویه جهتگیری ربات چرخدار به کمک تلفیق ادومتری و حسگرهای فاصله یاب با فیلترکالمن توسعه یافته

یکی از مسائل مهم در ناوبری ربات های متحرک، مکان یابی و تخمین متغیرهای بردار موقعیت ربات در فضای کاری ، مانند زاویه جهت گیری می باشد و تاکنون روش های مختلفی برای افزایش دقت آن مورد بررسی قرار گرفته است . یکی از این روش ها، تلفیق اطلاعات چندین نوع حسگر با یکدیگر با هدف پوشش خطاهای هر حسگر توسط دیگری و داشتن نتیجه ای مطلوب تر می باشد. در این تحقیق در راستای بهبود و ارتقاء دقت تخمین زاویه جهتگیری ربات چرخدار دیفرانسیلی ، داده های تعدادی حسگر فاصله یاب که بر روی ربات نصب شده اند با داده های ادومتری به کمک فیلتر کالمن توسعه یافته ادغام گردیده اند. بدین منظور از یک مانع دیوار مانند با موقعیت مشخص به عنوان لندمارک استفاده شده و با یک روش ابتکاری ، زاویه جهت گیری ربات از فاصله اندازه گیری شده توسط حسگرهای فاصله یاب محاسبه شده است . با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته ، این زاویه با زاویه جهتگیری به دست آمده از ادومتری ادغام گردیده است . شبیه سازی به کمک یک الگوریتم مناسب جهت محاسبه خروجی حسگرها صورت گرفته و نتایج ، نشان دهنده بهبود قابل توجه در خطای تخمین زاویه جهت گیری ربات می باشد.

Keywords:

ربات دیفرانسیلی , تلفیق حسگرها , فیلترکالمن توسعه یافته , ناوبری , مکانیابی