一起自学SLAM算法：第6章-机器人底盘

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写在前面

第1章-ROS入门必备知识

第2章-C++编程范式

第3章-OpenCV图像处理

第4章-机器人传感器

第5章-机器人主机

第6章-机器人底盘

        6.1 底盘运动学模型

        6.2 底盘性能指标

        6.3 典型机器人底盘搭建

第7章-SLAM中的数学基础

第8章-激光SLAM系统

第9章-视觉SLAM系统

第10章-其他SLAM系统

第11章-自主导航中的数学基础

第12章-典型自主导航系统

第13章-机器人SLAM导航综合实战

底盘是机器人传感器和机器人主机的载体，也是移动机器人的基本形式。移动机器人通常可以采用轮式和足式进行移动，通过电机驱动轮子移动的机器人即轮式机器人，通过仿生式的多足关节移动的机器人即多足机器人。由于多足机器人控制非常复杂，所以商业应用较多的是轮式机器人。本章主要对轮式机器人底盘进行讨论，包括底盘运动学模型、底盘性能指标和典型机器人底盘搭建。通过本章的学习，很容易就能搭建出自己的移动底盘，并用于后续SLAM导航学习之中。

6.1 底盘运动学模型

        6.1.1 两轮差速模型

        6.1.2 四轮差速模型

        6.1.3 阿克曼模型

        6.1.4 全向模型

6.2 底盘性能指标

        6.2.1 载重能力

        6.2.2 动力性能

        6.2.3 控制精度

        6.2.4 里程计精度

6.3 典型机器人底盘搭建

        6.3.1 底盘运动学模型选择

        6.3.2 传感器选择

        6.3.3 主机选择

        6.3.4 底盘硬件系统搭建

        6.3.5 底盘软件系统搭建

本章首先对机器人底盘的运动学模型进行了分析，主要讨论了两轮差速、四轮差速、阿克曼和全向模型。模型中涉及到前向运动学、逆向运动学和里程计的内容，其中里程计在整个机器人SLAM导航中非常重要，需要重点掌握。接着讨论了底盘的各项性能指标，给大家选购底盘提供了参考。最后将第4章、第5章的内容与本章的底盘模型相结合，介绍了底盘的搭建过程。由于底盘的搭建需要根据实际软件功能来确定，所以这里更多是讨论选型指导和架构解析，等学完本书后续的SLAM导航算法层的内容后，再以一个实际的案例详细介绍底盘搭建的细节。

本书到这里，已经帮大家打好了必要的编程基础知识和机器人硬件基础知识，接下来的章节将陆续展开对机器人SLAM算法、导航算法等软件算法层面的讨论。

源码仓库

• Github下载：github.com/xiihoo/Books_Robot_SLAM_Navigation

• Gitee下载（国内访问速度快）：gitee.com/xiihoo-robot/Books_Robot_SLAM_Navigation

参考文献

【1】 张虎，机器人SLAM导航核心技术与实战[M]. 机械工业出版社，2022.