机器人定位点,机器人定位 ***
作者:hacker | 分类:网络攻防 | 浏览:113 | 日期:2022年07月17日目录:
- 1、扫地机器人是如何做室内定位的?
- 2、实现机器人无人机自主定位需要采用哪些设备呢?
- 3、哪位大神能提供一个室内机器人精确定位的方案
- 4、工业机器人定位精度标准?
- 5、小度智能机器人家庭版可以定位吗
- 6、ABB机器人movc需要那些定位点?
扫地机器人是如何做室内定位的?
扫地机器人的定位都是室内定位机器人定位点,其要求定位精度高(最少在亚米级)机器人定位点,实时性好机器人定位点,GPS、基站定位等 *** 无法满足。扫地机器人定位总体上可以分为相对定位和绝对定位,下面机器人定位点我们分别来看。
相对定位法
航位推算法(Dead-Reckoning Method)是一种经典的相对定位法,也是扫地机器人目前最为广泛使用的一种定位 *** 。它利用机器人装备的各种传感器获取机器人的运动动态信息,通过递推累计公式获得机器人相对初试状态的估计位置。航位推算较常使用的传感器一般有机器人定位点:码盘,惯性传感器(如陀螺仪、加速度计)等。
码盘法一般使用安装在车轮上的光电码盘记录车轮的转数,进而获得机器人相对于上一采样时刻位置和姿态的改变量,通过这些位移量的累积就可以估计机器人的位置。码盘法优点是 *** 简单、价格低廉,但其容易受标定误差、车轮打滑、颠簸等因素影响,误差较大。但是由于码盘价格便宜,简单易用,可用于机器人较短时间距离内的位置估计。
惯性传感器使用陀螺仪和加速度计得到机器人的角加速度和线加速度信息,通过积分获得机器人的位置信息。一般情况下,使用惯性传感器的定位精度高于码盘,但是其精度也要受陀螺仪漂移、标定误差、敏感度等问题影响。无论是使用码盘还是惯性传感器,它们都存在一个共同的缺点:有累积误差,随着行驶时间、距离的不断增加,误差也不断增大。因此相对定位法不适合于长时间、长距离的精确定位。
绝对定位法
绝对定位法是指机器人通过获得外界一些位置等己知的参照信息,通过计算自己与参照信息之间的相互关系,进而解算出自己的位置。。绝对定位主要采用基于信标的定位、环境地图模型匹配定位、视觉定位等 *** 。
基于信标的定位
信标定位原指在航海或航空中利用无线电基站发出的无线电波实现定位与导航的技术。对机器人室内定位而言是指,机器人通过各种传感器接收或观测环境中已知位置的信标,经过计算得出机器人与信标的相对位置,再代入已知的信标位置坐标,解出机器人的绝对坐标来实现定位。用于定位的信标需满足3个条件:
(1)信标的位置固定且信标的绝对坐标已知;
(2)信标具有主被动特征,易于辨识;
(3)信标位置便于从各方向观测。
信标定位方式主要有三边测量和三角测量 。三边测量是根据测量得到的机器人与信标的距离来确定移动机器人位置的 *** 。三边测量定位系统至少需要3个已知位置的发射器(或接收器),而接收器(或发射器)安装在移动机器人上。三角测量和三边测量的思路大体一致,通过测量移动机器人与信标之间的角度来进行定位。
基于信标的定位系统依赖于一系列环境中已知特征的信标,并需要在移动机器人上安装传感器对信标进行观测。用于信标观测的传感器有很多种,比如超声波传感器、激光雷达、视觉传感器等。可以实时测量,没有累进误差,精度相对较高、稳定性好,提供快速、稳定、精确的绝对位置信息,但安装和维护信标花费很高。市场上已经出现较为成熟的基于信标定位的信标定位扫地机器人,如Proscenic的模拟GPS卫星三点定位技术,iRobot的Northstar导航定位技术,但由于其价格较为昂贵,它们都用于相对高端的产品中。
环境地图模型匹配定位
是机器人通过自身的各种传感器探测周围环境,利用感知到的局部环境信息进行局部的地图构造,并与其内部事先存储的完整地图进行匹配。通过匹配关系获得自己在全局环境中的位置,从而确定自身的位置。该 *** 由于有严格的条件限制,只适于一些结构相对简单的环境。
基于视觉的定位
科学研究统计表明,人类从外界获得信息量约有75%来自视觉,视觉系统是机器人与人类感知环境最接近的探测方式。受益于模式识别、机器视觉的发展,基于视觉的机器人定位近年来成为研究热点。
基于视觉的定位主要分为单目视觉、双目视觉。
单目视觉无法直接得到目标的三维信息,只能通过移动获得环境中特征点的深度信息,适用于工作任务比较简单且深度信息要求不高的情况,如果利用目标物体的几何形状模型,在目标上取3个以上的特征点也能够获取目标的位置等信息,但定位精度不高。
双目立体视觉三维测量是基于视差原理的,即左相机像面上的任意一点只要能在右相机像面,上找到对应的匹配点,就可以确定出该点的三维信息,从而获取其对应点的三维坐标。目前,基于视觉定位的扫地机器人也已有产品推出,iRobot和Dyson分别于2015年及2014年推出了基于视觉定位的高端扫地机器人 RoomBa980和360Eye。
实现机器人无人机自主定位需要采用哪些设备呢?
自主定位导航是机器人实现智能化的前提之一,是赋予机器人感知和行动能力的关键因素。如果说机器人不会自主定位导航,不能对周围环境进行分析、判断和选择,规划路径,那么,这个机器人离智能还有一大截的差距。那么,在现有SLAM技术中,机器人常用的定位导航技术有哪些呢?
视觉定位导航
视觉定位导航主要借助视觉传感器完成,机器人借助单目、双目摄像头、深度摄像机、视频信号数字化设备或基于DSP的快速信号处理器等其他外部设备获取图像,然后对周围的环境进行光学处理,将采集到的图像信息进行压缩,反馈到由神经 *** 和统计学 *** 构成的学习子系统,然后由子系统将采集到的图像信息与机器人的实际位置联系起来,完成定位。
优点机器人定位点:
· 应用领域广泛,主要应用于无人机、手术器械、交通运输、农业生产等领域机器人定位点;
缺点:
· 图像处理量巨大,一般计算机无法完成运算,实时性较差;
· 受光线条件限制较大,无法在黑暗环境中工作;
超声波定位导航
超声波定位导航的工作原理是由超声波传感器发射探头发射出超声波,超声波在介质中遇到障碍物而返回接收装置。通过接收自身发射的超声波反射信号,根据超声波发出及回波接收时间差及传播速度,计算出传播距离S,就能得到障碍物到机器人的距离,即有公式:S=Tv/2 式中,T—超声波发射和接收的时间差;v—超声波在介质中传播的波速。
优点:
· 成本低廉;
· 可以识别红外传感器识别不了的物体,比如玻璃、镜子、黑体等障碍物;
缺点:
· 容易受天气、周围环境(镜面反射或者有限的波束角)等以及障碍物阴影,表 面粗糙等外界环境的影响;
· 由于超声波在空气中的传播距离比较短,所以适用范围较小,测距距离较短。
· 采集速度慢,导航精度差;
红外线定位导航
红外线定位导航的原理是红外线IR标识发射调制的红外射线,通过安装在室内的光学传感器接收进行定位。
优点:
· 远距离测量,在无反光板和反射率低的情况下能测量较远的距离;
· 有同步输入端,可多个传感器同步测量;
· 测量范围广,响应时间短;
缺点:
· 检测的最小距离太大;
· 红外线测距仪受环境的干扰较大,对于近似黑体、透明的物体无法检测距离,只适合短距离传播;
· 有其他遮挡物的时候无法正常工作,需要每个房间、走廊安装接收天线,铺设导轨,造价比较高;
iBeacon定位导航
iBeacon是一项低耗能蓝牙技术,工作原理类似之前的蓝牙技术,由Beacon发射信号,蓝牙设备定位接受,反馈信号。当用户进入、退出或者在区域内徘徊时,Beacon的广播有能力进行传播,可计算用户和Beacon的距离(可通过RSSI计算)。通过三个iBeacon设备,即可对其进行定位。
优点:
· 定位精度比传统的GPS高,可从一米到几十米;
· 功耗小、时延低、成本低、传输距离远;
缺点:
· 受环境干扰大,信号射频不太稳定;
· 安装、开发和维护方面均存在需要克服的难点,使用时保证设备信号不被遮挡;
灯塔定位导航
灯塔定位导航技术在扫地机器人领域使用的比较多。导航盒发射出三个不同角度的信号,能够模拟GPS卫星三点定位技术,让其精准定位起始位置和目前自身所在坐标,导航盒如同灯塔,其作用为发射信号,引导机器人进行移动和工作。
优点:
· 引擎稳定性高,路径规划可自动设置
缺点:
· 灯塔定位没有地图,容易丢失导航;
· 需要充电桩或者其他辅助装备;
· 精度不高;
激光定位导航
激光定位导航的原理和超声、红外线的原理类似,主要是发射出一个激光信号,根据收到从物体反射回来的信号的时间差来计算这段距离,然后根据发射激光的角度来确定物体和发射器的角度,从而得出物体与发射器的相对位置。
优点:
· 是目前最稳定、最可靠、更高性能的定位导航 *** ;
· 连续使用寿命长,后期改造成本低;
缺点:
·工业领域的激光雷达成本比较昂贵;
在激光测距中,激光雷达凭借良好的指向性和高度聚焦性,使得激光雷达+SLAM技术相结合的激光SLAM成为主流定位导航方式。SLAMTEC—思岚科技的自主定位导航技术采用的就是激光+SLAM技术。
RPLIDAR A2采用三角测距原理,配合自主研发的SLAMWARE核心算法,让机器人实现自主定位导航与路径规划。主要应用于服务机器人导航与定位、需要长时间连续工作的服务机器人、工业领域、环境扫描与3D重建等领域。
RPLIDAR T1采用的是时间飞行法(TOF)中的脉冲测距法,以满足高速度和远距离的测距要求。主要应用在工业AGV、服务机器人或轻量级无人驾驶产品中。
SLAM简介
SLAM(及时定位与地图构建)技术是机器人在自身位置不确定的条件下,在完全未知环境中创建地图,同时利用地图进行自主定位和导航。并且,在实时定位中由于通过机器人运动估计得到的位置信息通常具有较大的误差,一般需要使用测距单元探测的周围环境信息来更正位置。
由于应用场景的不同,SLAM技术分为VSLAM、Wifi-SLAM和Lidar SLAM。Lidar SLAM是目前实现机器人同步定位于地图构建最稳定、可靠和高性能的SLAM方式。
哪位大神能提供一个室内机器人精确定位的方案
室内机器人精确定位方案,这个需要看一下具体的定位精度,米级定位精度的话可以优先考虑蓝牙室内定位方案,如果对定位精度有要求,需要厘米级定位精度的话,就可以考虑UWB室内定位方案。
蓝牙定位:蓝牙定位基于RSSI(Received Signal Strength Indication,信号场强指示)定位原理。蓝牙室内技术是利用在室内安装的若干个蓝牙局域网接入点,把 *** 维持成基于多用户的基础 *** 连接模式,并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微微网的主设备,然后通过测量信号强度获得用户的位置信息。根据定位端的不同,蓝牙定位方式分为 *** 侧定位和终端侧定位。
UWB定位:超宽带(UWB)定位技术是一种全新的、与传统通信定位技术有极大差异的新技术。它利用事先布置好的已知位置的锚节点和桥节点,与新加入的盲节点进行通讯,并利用TDOA定位算法,通过测量出不同基站与移动终端的传输时延差来进行定位。
蓝牙定位与UWB定位对比:
首先是工程师最为关注的定位精度问题:目前蓝牙室内定位方案能够实现米级的定位精度;UWB定位已经能够实现厘米级高精度定位。
定位硬件:顾名思义,蓝牙室内定位方案的实现必然是建立在蓝牙室内定位产品的基础上,主要定位硬件包括蓝牙网关、蓝牙Beacon、手环、手表等蓝牙标签以及智能手机、无线局域网及后端数据服务器等。UWB定位硬件产品主要包括定位引擎服务器、智能终端、POE交换机、UWB基站、UWB标签、UWB模块、软件接口等。
应用领域:蓝牙定位主要应用于对人、物定位精度要求一般的室内定位,用于在一定空间范围内获取人或物的大致位置信息;UWB定位则主要应用于室内高精度定位,用于在一定空间范围内获取人或物的精确位置信息。
定位环境搭建:蓝牙定位布局相对简单,只要注意间隔范围就可以了,UWB定位布局相比蓝牙定位要复杂一些,因为涉及到UWB基站的安装。
最后,小编将SKYLAB室内定位工程师总结的各个领域室内定位解决方案选择要点告诉大家:室内定位从用途方向可以划分消费类和工业类。消费类主要实现室内人员引导、消费推送、安全监控、智能家居等商业应用。工业类主要实现消防安全、人员监控、设备引导、财产安全、智能工厂等应用。有些是侧重于单纯的室内定位,而有些则更侧重于导航功能、历史轨迹、电子围栏等功能,因此需要有针对性选择方案。单纯的室内定位、导航,对定位精度要求不高,可以优先选择蓝牙定位方案,侧重历史轨迹、电子围栏这些功能则可以优先考虑UWB定位方案;希望能够帮助到各位有室内定位方案需求的客户们。
工业机器人定位精度标准?
机器人重复定位精度:±0.05mm
移动机构重复定位精度:±0.1mm
变位机重复定位精度:±0.1mm
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
扩展资料:
一、组成结构
工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构,包括臂部、腕部和手部,有的机器人还有行走机构。
大多数工业机器人有3~6个运动自由度,其中腕部通常有1~3个运动自由度;驱动系统包括动力装置和传动机构,用以使执行机构产生相应的动作;控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号,并进行控制。
工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动;圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作;球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩;关节型的臂部有多个转动关节。
二、发展方向
工业机器人正向着智能化方向发展,而智能工业机器人将成为未来的技术制高点和经济增长点。
要想跟上未来工业发展,工业机器人技术是先进制造技术的代表。首要任务是提高工业机器人的智能化技术。智能化技术可以提高机器人的工作能力和使用性能。
智能化技术的发展将推动着机器人技术的进步,未来智能化水平将标志着机器人的水平,虽然目前还有很多问题需要解决,但随着科学技术的进步,会逐渐改进发展。
未来的智能化方向不会改变,并且会将机器人产品拓展到更多行业,形成完备的系统。现今我国人工利息不时上升的大环境下,工业机器人必将迅速发展,逐渐成为工厂自动化生产线的主要发展形式。
参考资料来源:百度百科-工业机器人
小度智能机器人家庭版可以定位吗
可以的。
1.首先机器人定位点,点击小度APP的图标打开软件。
2.进入小度APP的首页之后,点击页面右下角的“机器人定位点我的”。
3.进入我的页面之后,点击页面菜单中的“更多设置”。
4.进入更多设置页面之后,点击“位置校准”。
ABB机器人movc需要那些定位点?
movC指令本身需要示教圆弧上的两个点机器人定位点,但是movC指令的前一句指令是圆弧的起点机器人定位点,也就是你走一段圆弧指令需要两句运动指令机器人定位点,之一个是movJ或movL机器人定位点,只需要示教一个点,第二句是movC,需要示教两个点,这三个点构成一个圆弧