Cuadrados con giroscopio

Hagamos que el robot realice un cuadrado de 50cm de lado con giros de 90 grados en las esquinas 4 veces. Usaremos los encoders con los dos parámetros ya calibrados y, además, el giroscopio del puerto 1 para comprobar los ángulos. La trayectoria que estima la odometría se muestra en pantalla con matplotlib.

Mundo: worlds/cuadrado_giroscopio.wbt
Programa: controllers/cuadrado_giroscopio/cuadrado_giroscopio.py

RADIO = 0.0152   # r_efectivo de la calibración
TROCHA = 0.1400  # t_efectiva de la calibración
USAR_GIROSCOPIO = False
...
with ev3.EV3(protocol=ev3.BLUETOOTH, host=MAC) as robot:
    gyro = ev3.Gyro(ev3.PORT_1, ev3_obj=robot)
    with ev3.TwoWheelVehicle(RADIO, TROCHA, ev3_obj=robot, speed=20,
                             tracking_callback=plot_curr_pos) as vehicle:

Comparar. Ponga sus valores calibrados en RADIO y TROCHA y ejecute el programa. En cada esquina se imprimen tres ángulos: el del giroscopio, el de la odometría y el real. ¿Cuál de las dos estimaciones se acerca más al valor real a medida que pasan los cuadrados?
Mejorar. Complete la función girar_con_giroscopio() para que el robot gire hasta que el giroscopio indique el ángulo deseado. Luego ponga USAR_GIROSCOPIO = True y compare el dibujo del marcador en el piso con el de la parte 1.

Tenga en cuenta

El giroscopio del EV3 mide positivo en sentido horario, visto desde el ícono rojo, que en este robot mira hacia arriba. La odometría y drive_turn usan la convención contraria: antihorario positivo. Por eso el programa compara -gyro.angle con la orientación de la odometría.
El giroscopio cuenta vueltas: después de un cuadrado marca 360°. En cambio, vehicle.position.o se mantiene entre −180° y 180°.
El giroscopio simulado tiene ruido y una deriva pequeña, como el real. Observe cuánto se aleja del ángulo real al final de los 4 cuadrados.

Preguntas para discusión

¿Por qué la odometría indica giros casi perfectos si el dibujo en el piso muestra que el cuadrado no cierra?
¿Qué error corrige el giroscopio que la calibración de r y t no puede corregir?

Piense en la desviación lateral que observó al calibrar el radio.
¿Qué limita la precisión del giroscopio en un recorrido largo?