基于偏振光传感器的移动机器人导航实验

作     者：褚金奎 陈文静 王洪青 戎成功 CHU Jin-kui;CHEN Wen-jing;WANG Hong-qing;RONG Cheng-gong

作者机构：大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 

基　　金：国家973重点基础研究发展计划资助(No.2011CB302101 No.2011CB302105) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(No.DUT10ZD104) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2011年第19卷第10期

页      码：2419-2426页

摘      要：根据沙蚁Cataglyphis的导航机理研制了一种检测天空偏振光的导航传感器。为测试传感器室外导航性能,设计了采用传感器输出的航向角控制移动机器人按特定轨迹运动的实验。首先,介绍传感器的结构原理及功能模型,为提高传感器精度,在室内用光学积分球模拟天空偏振光源,用精密转台对传感器输出角度进行补偿,补偿后传感器误差在±0.2°以内。然后,简要说明采用的移动机器人平台结构和采用传感器导航的方法。最后,描述导航实验过程,得到了利用光电编码盘输出角度信息与利用偏振光传感器输出航向角两种导航方法的对比实验结果。结果显示,偏振光传感器导航相对于光电编码盘较为精确,二者平均位置误差分别是1.17cm和31.6cm。实验证实偏振光传感器误差不随时间累积,能够自主完成移动机器人导航,可用于移动载体自主导航系统。

主 题 词：仿生机器人 移动机器人 天空偏振光 传感器 导航 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20111910.2419

馆 藏 号：203180200...