[发明专利]一种移动机器人的姿态估计方法及终端设备

说明书

本发明提供一种移动机器人的姿态估计方法，所述移动机器人包括车体，其中所述车体上固定安装有IMU和里程计，该方法包括：对所述IMU所采集的IMU数据进行互补滤波，以估计所述移动机器人的运动姿态，其中所述运动姿态包括偏航角、俯仰角和横滚角；以及利用所述里程计的更新周期和所述里程计所采集的里程计数据校正所述运动姿态中的偏航角，并将校正后的偏航角更新为所述运动姿态中的偏航角。本发明还提供相应的终端设备。本发明能够准确估计每个姿态中的偏航角。

技术领域

本发明的所公开实施例涉及移动机器人导航定位技术领域，且更具体而言，涉及一种移动机器人的姿态估计方法及终端设备。

背景技术

在移动机器人的应用中，导航定位是其应用的关键技术，导航需要精准的定位。目前姿态估计的方法中，包括基于视觉传感器、GPS等。基于视觉传感器的方法对周围环境表面纹理和光照要求较高；基于激光雷达的方法对周围环境结构特征要求较高，而GPS在遮挡区域和室内无法应用，只能在开阔的室外环境中使用。

发明内容

根据本发明的实施例，本发明提出一种移动机器人的姿态估计方法及终端设备，以解决上述问题。

根据本发明的第一方面，公开一种实例性的一种移动机器人的姿态估计方法，所述移动机器人包括车体，其中所述车体上固定安装有IMU和里程计，该方法包括：对所述IMU所采集的IMU数据进行互补滤波，以估计所述移动机器人的运动姿态，其中所述运动姿态包括偏航角、俯仰角和横滚角；以及利用所述里程计的更新周期和所述里程计所采集的里程计数据校正所述运动姿态中的偏航角，并将校正后的偏航角更新为所述运动姿态中的偏航角。

根据本发明的第二方面，公开一种实例性的终端设备，该终端设备包括处理器和存储器，存储器存储有指令，指令在执行时使得处理器执行上述第一方面的移动机器人的姿态估计方法。

本发明的有益效果有：通过对IMU所采集的IMU数据进行互补滤波，估计移动机器人的运动姿态，能够准确估计每个姿态中的俯仰角和横滚角，进而利用里程计的更新周期和里程计所采集的里程计数据校正运动姿态中的偏航角，能够准确估计每个姿态中的偏航角，使得偏航角的估计更准确。

附图说明

图1是为本发明实施例的移动机器人的结构示意图。

图2是本发明第一实施例的移动机器人的姿态估计方法的流程图。

图3是本发明第二实施例的移动机器人的姿态估计方法的流程图。

图4是本发明第三实施例的移动机器人的姿态估计方法的流程图。

图5是本发明实施例的终端设备的结构示意图。

图6是本发明实施例的一种非易失性存储介质的示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细描述。

为了清楚理解本发明，下面先对移动机器人进行说明。

如图1所示，为本发明实施例的移动机器人的结构示意图，该移动机器人100可以包括轮式机器人。该移动机器人100包括车体101，车体101上固定安装有IMU(Inertialmeasurement unit，惯导)102和里程计(odometry)103。IMU 102包括三轴陀螺仪和三轴加速度计。IMU 102和里程计103在车体上的位置以实际应用为准，此处不作限定。由于IMU102和里程计103固定安装在车体101上，假定IMU 102的坐标系和里程计103的坐标系与移动机器人的载体坐标系一致。下面对移动机器人100的坐标系进行说明。