对称构型机器人轮直径校准思路

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如图 4.1所示，这5类机器人机器人的构型是轴对称的，将这5种构型的机器人分为一类，是因为机器人前进直行速度方向（橘黄色箭头）与驱动轮滚动方向（灰色箭头）一致，而圆弧构型则不满足这种特点。

如图 4.2所示，这里以两轮差速驱动机器人为例，讲解驱动轮直径校准的方法。

假设机器人以恒定速度沿直线前进一段距离后停下，因此理论上驱动轮应该转动的圈数N（不一定是整数），表示为

式中，l表示要行进的路程，d表示轮子的直径。

所以，根据公式（1）可知，控制驱动轮旋转N圈，理论移动距离就应该为lc，但是由于未校准的驱动轮直径d0是通过直尺直接测量得到的，肯定不精确，所以实际运动距离l0肯定不是lc，存在一定的偏差B，表示为

式中，lc表示理论运动距离，l0表示实际运动距离，d0表示驱动轮直径初始测量值，dc表示驱动轮直径理论精确值。

而轮直径校准方法，就需要依据这个运动的偏差B来手动调整d0，尽量减小偏差B，当偏差B缩小趋近于0时，对应的d0也趋近于理论值了。

精彩的理论论证过程见原文链接（含全文下载链接）

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