基于GPS锚点的自行车机器人路径跟踪算法设计与实现

作     者：郑佳秋 严华 邱健斌 何倩 蒋文全 钟蕾 Zheng Jiaqiu;Yan Hua;Qiu Jianbin;He Qian;Jiang Wenquan;Zhong Lei

作者机构：成都工业学院成都610031 

基　　金：成都工业学院校级科研项目(2023YB028) 大学生创新训练计划项目(202411116012) 

出 版 物：《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)

年 卷 期：2025年第54卷第5期

页      码：65-68,157页

摘      要：设计了一款基于RT064核心板的自行车机器人,该机器人利用GPS锚点跟踪算法实现了路径跟踪。采用TAU201双频GPS模块以及IMU963RA九轴姿态传感器模块来获取小车姿态数据以及GPS位置数据;采用惯性飞轮通过惯性力矩保持自行车的侧向平衡;车把控制采用舵机调整方向角,实现路径跟踪。在跟踪算法的实现上,首先在预设路径沿线上采集多个锚点的坐标数据,在自行车机器人行驶过程中实时采集自身的GPS信息,通过计算实时方位角和与锚点之间的夹角,然后用于构造误差量,误差代入PID控制算法,使得机器人能对锚点进行趋近,以实现锚点跟踪,一系列锚点的跟踪形成了路径跟踪。设计了实物样机,通过编写算法代码控制自行车机器人平衡控制和航向运动,在样机上实现了自行车机器人路径跟踪控制。

主 题 词：自行车机器人 路径跟踪算法 GPS PID RT1064单片机 

学科分类：080202[080202] 082304[082304] 08[工学] 0804[工学-材料学] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-9492.2024.00114

馆 藏 号：203158226...