振動環(huán)境下足式機(jī)器人姿態(tài)獲取方法.pdf

1、針對足式機(jī)器人在運(yùn)動規(guī)劃及姿態(tài)控制中對高精度本體姿態(tài)數(shù)據(jù)的需求，本文設(shè)計(jì)了針對足式機(jī)器人慣性導(dǎo)航設(shè)備高精度姿態(tài)數(shù)據(jù)檢測及獲取方法。該方法能夠針對振動環(huán)境下微機(jī)械陀螺儀輸出的隨機(jī)誤差進(jìn)行補(bǔ)償，為機(jī)器人本體協(xié)調(diào)規(guī)劃層提供實(shí)時(shí)可靠的本體姿態(tài)數(shù)據(jù)，為機(jī)器人的平衡控制提供保證。
　　首先對足式機(jī)器人中典型代表四足機(jī)器人工作環(huán)境中的振動源進(jìn)行分析，搭建模擬振動平臺，了解微機(jī)械陀螺儀基本測量原理，設(shè)計(jì)姿態(tài)數(shù)據(jù)獲取方案，為微機(jī)械陀螺高精度姿態(tài)數(shù)據(jù)

2、獲取方法提供基本保證。
　　其次針對振動環(huán)境下微機(jī)械陀螺儀數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)合理的原始數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，分析微機(jī)械陀螺儀在通常情況下的隨機(jī)誤差模型以及其表現(xiàn)形式，利用Allan方差分析方法和離散時(shí)域傅里葉變換信號分析方法，對振動下微機(jī)械陀螺儀數(shù)據(jù)輸出進(jìn)行隨機(jī)誤差辨識和頻譜分析，為后續(xù)的隨機(jī)誤差建模提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　然后針對振動環(huán)境下采集的陀螺儀原始樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間序列建模，對樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢項(xiàng)、平穩(wěn)性以及正態(tài)分布檢測，提高數(shù)據(jù)驅(qū)動建