四轮差速：线速度和角速度的转换

如图：已知四个轮子的速度以及左右前后轮子的间距，求解四个轮子对称中心的线速度和角速度？

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大概就是这样，由于不是人工智能专业，给你找了这个，哈哈

PWM, 线性速度，左右轮子速度和角速度的关系
机器人线性速度： RobotV

左右轮速度： LeftWheelV RightWheelV

角速度： YawRate

RobotV = ( LeftWheelV + RightWheelV ) / 2 ／／公式1
YawRate = delta_t * abs( LeftWheelV - RightWheelV ) ／／公式2
PWM 与轮子的关系：

xxxxWheelV = PWM *factor + offset ／／公式3

在实际运行中发现，左右轮的性能因为硬件有所差异，所以 delta_t, factor, offset 对左右两边来讲是不一样的。所以它们各有一套参数。这些参数的确定是要通过大量的数据采集后进行分析得出来的。下面我们讨论如何确定公式2，3中的参数
3. 左右轮子速度和PID控制
PWM与轮子转速的关系并不是不变的，当电池放电一段时间后，要增大factor的值才能达到期望的速度。这就是PID的作用，PID要求给一个初始PWM值，上面的公式3就可以算出这个初始值，剩下就交给反馈调整了， ROS有个pid类。

  1. PWM与轮子速度实验数据分析
    PWM从2０至1００的区间平均取1０个值，跑1０轮。每轮前行1米，然后后退1米，记录前进后退两个速度。左右两轮各一套数据，每次这样得到了4个数据样本，总共4０个，图表分析如下：

1。左上图 Forward left wheel 前行左轮
2。左下图 Backward left wheel 后退左轮

3。右上图 Forward right wheel 前行右轮

4。右下图 Backward right wheel 后退右轮

横坐标是PWM值，纵坐标是速度(m/s)
采样数据的结果非常完美，标准的线性关系图。同时也能看出来左右两轮确实有不一致的地方，但是前进后退的数据很统一。这样就可以测出factor, offset两个参数，左右两轮个一套。

5.左右轮速度差与角速度实验数据分析
公式2的分析比较复杂，但是一旦确定就不变了，除非改变环境。分析出delta_t
转弯分为1０种类型：

1，左轮不转，右轮PWM从2０至1００的区间平均取1０个值，向前跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。

2，右轮不转，左轮PWM从2０至1００的区间平均取1０个值，向前跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。

3，左轮比右轮转的慢，速度差逐渐加大取1０个值，向前跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。

4，右轮比左轮转的慢，速度差逐渐加大取1０个值，向前跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。

5，左轮向前，右轮向后，速度差逐渐加大取1０个值，顺时针跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。
6, 左轮不转，右轮PWM从2０至1００的区间平均取1０个值，向后跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。
7，右轮不转，左轮PWM从2０至1００的区间平均取1０个值，向后跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。

8，左轮比右轮转的慢，速度差逐渐加大取1０个值，向后跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。

9，右轮比左轮转的慢，速度差逐渐加大取1０个值，向后跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。

1０,左轮向后，右轮向前，速度差逐渐加大取1０个值，逆时针跑1０轮。每轮跑360度，测出角速度和线速度。