[請問] 使用 陀螺儀/加速度儀 計算機器人移動量夠準嗎？

yuruchen

小弟我剛開始接觸有關機器人領域的研究，最近開始研讀一些相關技術
常常看到最近的文獻會使用
  1. 陀螺儀來計算旋轉角度
  2. 三軸加速儀計算位移量
來解決使用馬達轉動換算容易造成誤差問題，但不知道這兩種儀器可做到的準確程度...

想請問各位有實作經驗的大大，如果機器人沒有其他的坐標定位資訊 (例如 GPS)
  1. 光憑使用陀螺儀計算角速度，在機器人累積多次實際運動之後，有辦法得到準確的朝向角度嗎？
  2. 同樣，光憑三軸加速度儀，在機器人累積多次實際運動之後，有辦法得到準確的位移量嗎？

如果做不到，那還有什麼儀器(先不考慮價格問題)或方法可以做到更精準的定位？

vegewell

my idea:
有可能以後家裡房間的地板會鋪有條碼的地磚,
機器人身上有讀碼機,知道自己的位置,
傢俱不管怎麼變動都無所謂.

yuruchen

vegewell
您言下之意，目前機器人的運動距離推算，除了使用機器人外在的座標系統定位方法外
其實無法單純使用自身感測器來推算機器人的移動距離嗎？

mac1

個人測試結論
陀螺儀的累積誤差問題真的有點麻煩
不依靠外在校正的情況下, 光用陀螺儀會越來越不可信
小弟也還沒想通解決方法...

與其用複雜的方式定位
之前小弟想過一招, 沒實驗效果如何,還待有緣人測試一下
就是用現在便宜的光學滑鼠當作原理
讓移動和旋轉都用滑鼠方式累積移動量.
不知道這樣能不能讓誤差縮小...

yuruchen

mac1 大大
謝謝您寶貴的資訊

至於光學鼠的idea, 或許您可以去 全國碩博士論文 下載一篇 2010年中央資工的論文 "導航機器人之研製" 來參考
這篇的實作方式就是用光學滑鼠來推算機器人的移動距離
不過使用光學鼠的缺點是推算的距離會受到地面環境不同而受影響

mac1

多謝參考資訊
從人家的結果看來,誤差還滿大的,雖然可以接受,
但穩定性還不如在輪子上加編碼器的好

其實光學鼠是一種方法, 同樣的方法在鼠輩們一直都出現的問題
所以才有滾輪鼠, 雷射鼠...一堆相關的變化形式
編碼器也可以應用在二足機器人上面
就像滾輪鼠一樣, 讓機器人拖一個尾巴在地上,
所有移動都會有尾巴滾編碼器在紀錄移動量
還可以順便當穩定用的第三隻腳咧...

vegewell

編碼器也是個好主意,
應該用兩個編碼器,
一個垂直,一個水平,
垂直的用於偵測距離,
水平的用於偵測方向,
偶爾還要有某種儀器去校正位置.

如果這個機器人很可愛,
主人也不能把它抱起來亂玩,
抱起來就灰掉了.

wupojung

mac1 大大
謝謝您寶貴的資訊

至於光學鼠的idea, 或許您可以去 全國碩博士論文 下載一篇 2010年中央資工 ...
yuruchen 發表於 2010-11-24 15:39

    那用雷射 滑鼠來做  

我開玩笑的啦.....不過 最近發現  雷射鼠真的  很不挑表面...XD