我們在控制移動機器人時，比較核心和基礎的問題是機構的運動學建模，一般常規可看到的AGV都是差速輪的機構，此種機構控制較爲簡單，運動學算法也很容易。 但是此種結構的AGV不適合在重載的場合，抗打滑的性能也較爲不理想。雙舵輪的AGV能有效的彌補上述問題，這種雙舵輪的AGV一般使用對角安裝的方式安裝，具有很高的靈活性，不僅承載能力強，而且可以全向移動，是一種非常不錯的重載AGV機構方案，在AGV行業應用很廣泛。
但是這種AGV的運動控制難度比差速AGV的控制難度增加很多，如果建模不好，就會出現兩個輪子不協調從而出現相互拉扯現象，導致無法運動。
這種AGV的機械機構安裝如下圖所示：
我們在開發差速結構AGV的SLAM導航控制系統的時候，SLAM導航控制器進行一系列的運算後，會得到本體的角速度和線速度，然後通過運動學解算分別計算出兩個電機的速度控制量，得到電機的速度控制量後，再將控制量發送給電機驅動器從而控制AGV按照指定路線運動。對於舵輪AGV來說，控制的流程是一樣的，不同的是因爲雙舵輪AGV可以全向移動，因此導航控制系統除了計算角速度和線速度外，還會計算運行角度（記爲body_v、body_w、body_a）。另外舵輪的控制參數有線速度、角速度、舵向角(記爲steer_v、steer_w、steer_a)三個參數，因此運動學算法的關鍵是解決如下問題：
即運動學逆運算。
任何機構需要滿足運動約束，雙舵輪的運動約束條件爲兩個舵輪的位置相對是固定的，任何運動不能造成兩個舵輪的間距發生改變，即我們可以認爲兩舵輪的連接是剛性連接的，運動建模如下所示：
上圖中綠色部分是已知的變量，黃色部分是需要求解的變量。整個運動需要滿足如下條件：
通過這幾個約束條件，再加上機構的幾何約束，求解就變得很容易了，網絡上有不少的資料參考。
利用本文的建模方法，已在實際工程中開發了可用的AGV控制系統，貼一張控制系統的部分截圖，下圖中的數據輸入是body_v/body_w和body_a。
需要特別注意的是：雙舵輪的運動學有逆解，但是不一定有正解，這一點在實際工程中需要特別注意。另外在設計控制系統的時候，要注意舵輪的舵向角控制是有滯後的，這一點也要注意，否則會因爲舵向控制不及時而導致整車的劇烈震動。
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