关于简单无线电定位的精度

1万 · 2013-11-5 01:28

有个应用场景：农业灌溉机器人在长可达500米的平原耕地自动来回运作，为了不跑偏，怎样实现定位？
机器人长达数百米，通过测量各关节角度实现自动并排准直（类似图上这种，但图上这种是绕固定中心旋转的，不是水平推进），使用中发现随着误差的累积会越跑越偏，需要有某种校正手段。
工作时会有大量水雾和粉尘，淘汰激光束引导方案，设想用无线电多普勒定位方式导航，机器人通过测量自身与场地边沿两个信标的相对角度，算出自身方位，用于导航。
现在的问题是，500米内精度能达到多少，成本能大概做到什么数量级？

只看该作者 · 2013-11-5 08:45

给顶一个吧

1万 · 2013-11-5 15:30

简单的一般用台卡，最早的是无线电测向，后来用的罗兰，升级后就是台卡了。

只看该作者 · 2013-11-5 20:05

这个有意思需要看看谢谢了

只看该作者 · 2013-11-5 20:10

知识分子只会把简单的问题复杂化。我认为不可行，太复杂了。楼主说的还不是很明确，跑偏是整体的还是局部的？关节之间是何种连接方式？另外你的准直是不是只有正角度（一个方向的角度比如0度->60度->0度，而不是-60度->0度->60度）？

1万 · 2013-11-5 20:59

haiyuan254 发表于 2013-11-5 20:10
知识分子只会把简单的问题复杂化。我认为不可行，太复杂了。楼主说的还不是很明确，跑偏是整体的还是局部的 ...

跑偏是整体的；
就是图上这种结构，每个关节有四个轮子和一个电机驱动装置，N个臂通过关节连接，每个关节都是自由转动的，如果某个关节向前弯曲，这个冒进关节就会自动减速，实现并排推进，前进到头再倒车来回喷水灌溉，不需要原地转向掉头。
我提过铺设低频电磁场导航电缆的方案，被否，涉及使用成本，激光方案则涉及气象条件和穿透力、镜头清洁等问题。卫星导航的精度不够，声波的传输衰减太大，微波束的发散严重。
跑偏误差控制在500米距离上一米以内。

3万 · 2013-11-5 22:08

也可以在灌溉的田地周围设置几个定位的点

只看该作者 · 2013-11-5 22:21

这个很有意思了！

只看该作者 · 2013-11-5 23:09

ocon 发表于 2013-11-5 20:59
跑偏是整体的；
就是图上这种结构，每个关节有四个轮子和一个电机驱动装置，N个臂通过关节连接，每个关节 ...

你需要在起点或终点做反馈点，够成闭环系统，消除累积误差~最简单的就是在两端设置一个接触开关，开关闭合停止前进，另一侧可能还在走，直到接触到反馈点，每往返一次消除一下，就不会有误差了或误差很小。可行不？

只看该作者 · 2013-11-5 23:10

GPS定位会不会成本比较高呢，但是精度也不够。

只看该作者 · 2013-11-6 00:43

在每个可动的关节测转的角度来纠正偏差。然后在机器的起点终点适当的考虑下闭环加开关什么的。

1万 · 2013-11-6 01:33

wx85105157 发表于 2013-11-6 00:43
在每个可动的关节测转的角度来纠正偏差。然后在机器的起点终点适当的考虑下闭环加开关什么的。 ...

场地是农田，坑洼不平，如果只是测关节相互角度500米后误差肯定会积累到无法接受的程度，样机就是这样做的，因为自动运行模式下误差太大无法定型生产，只能靠人工控制。

只看该作者 · 2013-11-6 10:36

ocon 发表于 2013-11-6 01:33
场地是农田，坑洼不平，如果只是测关节相互角度500米后误差肯定会积累到无法接受的程度，样机就是这样做 ...

垂直角和水平角都有测么？用杠杆原理把角度变化量放大了测呢？

1万 · 2013-11-6 11:53

wx85105157 发表于 2013-11-6 10:36
垂直角和水平角都有测么？用杠杆原理把角度变化量放大了测呢？

运行中所有的臂基本是水平的，只是测了关节处两个臂的水平夹角，成本所限，不搞太复杂的立体测量。

只看该作者 · 2013-11-6 12:13

GPS可以的，GPS的相对精度可以做到10cm。1米是没有压力。
建议先测试一下，我没试过，哈哈。

1万 · 2013-11-6 12:43

taoest 发表于 2013-11-6 12:13
GPS可以的，GPS的相对精度可以做到10cm。1米是没有压力。
建议先测试一下，我没试过，哈哈。 ...

用来导航不行啊，两个GPS放在一起，显示的坐标就差了好几米，而且这误差还不稳定，有时能飘到天上去。

1万 · 2013-11-6 12:49

宋业科发表于 2013-11-5 15:30
简单的一般用台卡，最早的是无线电测向，后来用的罗兰，升级后就是台卡了。 ...

罗兰和台卡是远洋船舶导航用的，天价啊，精度也远远不够。

2万 · 2013-11-6 12:59

王奉瑾发表于 2013-11-6 02:28
二次定位。。

这个方案可行
基本上用设备所带位置,角度传感器,作一次定位
在现场设定几个标定点,作二次实时校正定位,以消除累积误差

2万 · 2013-11-6 13:33

王奉瑾发表于 2013-11-6 13:01
俺们现在做大型滴3D打印机
就是这样的定位方案
30米误差低于一个毫米

86年俺做的3c-1服装自动裁剪系统就是采用这种定位方式,裁剪台2米x6米,在纵向6米长度均采用精密导轨,成本将很高,后改为纵向为2米(高精度),x,y,z机构置于一个纵向移动小车上,作业完2米x2米区域后,小车纵向移动2米,用行程开关作反靠定位.这样既保证了作业区的较高精度,又能保证大范围的整体精度.成本也大大下降.

只看该作者 · 2013-11-6 13:55

ocon 发表于 2013-11-6 12:43
用来导航不行啊，两个GPS放在一起，显示的坐标就差了好几米，而且这误差还不稳定，有时能飘到天上去。 ...

没想到这么差。换个厂家的模块试试。要看输出原码，不要看地图。地图上的位置有可能是软件调整过的，粘到道路上的。或者是做过滤波的。

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