Соотношение диаметра колеса и расстояния между колесами и колесами оказывает какое-либо влияние на выравнивание и желаемый заголовок транспортного средства?

Question

Я использую кодировщик, чтобы получить пройденное расстояние и угол поворота транспортного средства. При повороте он не дает точного угла, автомобиль поворачивается. В моем алгоритме я использую накопление всего угла, чтобы найти полный угол относительно мира (X-O-Y).

Имеет ли это какое-либо отношение к соотношению диаметра колеса и расстояния колеса к колесу?

Этот вопрос был поднят в моем сознании, потому что тот же алгоритм работал с другим оборудованием, имеющим различное измерение (диаметр колеса и колеса на расстояние колеса), и он также возвращал точный угол поворота.

Поймите, если предлагается какое-то ценное предложение.

Answer 1

Угол робота зависит от конкретного оборудования, такого как размер колес, размер датчика и ширина транспортного средства. Может быть, вам повезло с другой робот, что изменение диаметра колеса и колеса на колеса расстояние отмененного друг друга, так что уравнения были одинаковы, но, как правило, вы не будете так повезло

Предполагая, что вы имеют двухколесный робот, то же показание на двух разных установках может дать разные результаты. На моей простой иллюстрации у меня есть ось двухколесного робота, оба бота имеют одинаковые wheel_diameter и используют одни и те же поворотные энкодеры. Один бот имеет расстояние R1 между колесами, расстояние между которыми колеблется R2 Предположим, что оба робота держат колесо неподвижным, а другое колесо движется на 5 кликов вперед по колесиковому кодеру (и оба бота используют один и тот же кодер и колесо такого же размера). Используя простое уравнение для окружности полукруга, мы можем найти расстояние, на котором двигались колеса.

dist_trav = (pi * wheel_diameter) * (#ticks/total ticks on encoder)

Конечно, так как одно колесо находится в неподвижном состоянии, бот фактически поворачиваясь на другой полукруг. Мы можем вычислить новый угол, используя

circumference = 2*pi*dist_between_wheels dist_between_wheels радиус нашего круга

angle = % of circumference traveled * units = (dist_trav/circumference) * 360 мы используем 360, так что угол в градусах, но вы можете использовать радианы, при желании

вы увидите, что даже в этом примере, когда роботы идентичны, за исключением расстояния между колесами, такое же количество тиков будет означать очень разные углы. Если r2=2*r1 мы можем видеть, что dist_trav одинакова для обоих ботов (так как колеса одинакового диаметра), но когда мы выясняем углы мы получаем

черный личинку

angle_black = (dist_traveled/2*pi*R1) * 360

красный бот

angle_black = (dist_traveled/2*pi*2*R1) * 360 
      = (dist_traveled/4*pi *R1) * 360 

так для того же движения колес красный бот будет иметь только 1/2 изменение угла, как это делал черный бот. Это всего лишь игрушечный пример, но вы можете легко увидеть, как разные диаметры колес и расстояние между ними могут иметь огромное значение.