移动机器人自主导航技术研究综述

介绍了移动机器人的几种导航方式。对自主导航技术的关键技术——路径规划技术进行了深入研究,对人工智能以及多传感器信息融合技术在移动机器人导航中的应用进行了论述,并对移动机器人自主导航技术的发展趋势进行了展望。     

自主移动机器人路径规划方法研究综述

自主移动机器人路径规划问题是智能控制和机器人学研究的核心内容之一。系统分析了当前移动机器人路径规划方法的主要研究成果。对移动机器人路径规划模型进行描述,介绍了人工势场法等传统方法,阐述遗传算法等智能算法,讨论了算法融合问题,对移动机器人路径规划的发展趋势进行了展望。     

红外导航自主充电室内移动机器人设计

提出了一种实用且有效的解决室内移动机器人路径规划及自主充电的方法,设计了一款自主充电的室内移动机器人.移动机器人在目标位置未知且感知不到红外线时,通过激光测距感知外部环境,将多分辨率时变势场法和传统的模糊控制结合起来实时调整机器人的移动方向,实现避障和路径规划,不需要记忆先验信息,让机器人快速离开局部环境,找到外界的红外信号,由红外进行导航,跟踪红外线,实现准确定位于充电座上.多分辨率时变势场法和模糊控制的应用有效解决了机器人漫游过程和红外跟踪过程的过渡及红外跟踪过程中的振荡问题.     

动态环境中移动机器人室内自主导航

近20年来移动机器人视觉导航领域的研究进展,主要包括室内导航和室外导航.对于室内和室外的不同应用场景,进一步细分主题的结构化和非结构化环境.对于结构化环境中的室内机器人,分别讨论了空间的几何模型和拓扑模型.对于非结构化环境,讨论了利用光流进行导航的实例,利用基于外观的方法进行导航,并进行了识别环境中的特定对象.     

移动机器人路径规划技术现状与展望

移动机器人技术研究中的一个重要分支是路径规划技术。通过对全局路径规划和局部路径规划中各种方法的分析,指出了各种方法的优点和不足以及改进的办法,最后对移动机器人路径规划技术的发展趋势进行了展望。     

基于单片机的移动机器人实验研究

设计了基于单片机控制的红外导航移动机器人,通过超声波测距来感知机器人的环境信息,利用微波和红外发射装置进行通信,机器人采集到红外信号后,调整路径,实现红外跟踪和自主定位,每个环节的电路均在实验中得到验证,为进一步深入研究机器人技术搭建了一个基础的实验平台。     

移动机器人路径规划中的PSO优化算法研究

随着科学信息技术的发展,粒子群优化算法凭借简单的概念与易实现的特点,获得了众多科研人员的青睐,但在粒子群优化算法应用于移动机器人路径规划时,却遇到了经常陷入局部最优值的问题.本次研究提出对PSO算法进行优化以优化该局部最优的问题.在对PSO算法进行优化的过程中,采用混沌算法对PSO算法进行初始化,随后将其早熟粒子进行混...     

基于神经网络的移动机器人路径规划研究

利用一种并列连接的神经网络结构对移动机器人路径进行规划,并把神经网络与模拟退火算法相结合,解决了局部极值问题,最终收敛到全局最优解。计算机仿真研究表明:模拟退火算法具有计算简单,初值鲁棒性强以及通用易实现等优点。     

室内导航模型研究综述

随着室内导航应用需求的不断增加,室内导航已成为目前很多技术领域研究的热点,具有广阔的应用前景,而室内导航模型的研究是其中的核心内容。阐述了当今国内外现有的几个典型室内导航模型的建模原理及方法,并从室内模型的信息丰富度、构建复杂性以及模型易用性等角度对其优缺点进行了分析比较。     

人工智能模式下机器人移动路径导航设计研究

随着我国社会主义现代化建设的不断发展,我国的人工智能技术得到了前所未有的发展,在社会各大领域中得到了广泛地应用。本次研究着重对机器人移动路径导航系统构成进行深入分析,探究了该系统的智能化特点,并对其中所涉及的人工智能技术进行分析,最后对人工智能在机器人移动路径导航设计的应用前景进行展望。     

Self-organized architecture for outdoor mobile robot navigation

INTRODUCTION Autonomous mobile robot is a machine able to extract information from its environment and use knowledge about its world to move safely in a meaningful and purposive manner, it can operate on its own without a human directly controlling it (Ehlert,1999). The primary task of a mobile robot is envi-ronmental navigation as basis for more useful tasks. In contrast to indoor mobile robots and industrial manipulation robots both working in relatively static and structured environme…     

基于模糊逻辑的移动机器人智能控制器设计（英文）

为了提高移动机器人在未知环境下的自主性,设计了一种基于模糊逻辑的智能控制器.该控制器可以辅助装备多传感器的机器人在室内未知环境下安全地进行自主导航.首先,基于模糊逻辑设计了2种实现移动机器人智能导航的行为：路径追踪行为和避障行为.使用模糊逻辑的方法可以通过模仿人类驾驶经验,降低移动机器人在未知环境下实现自主导航的复杂性.然后,利用有限状态机对2种行为进行融合,以确保在未知的室内环境下机器人能够安全地追踪一条事先指定的路径.控制器的输入为机器人的传感器数据,输出为要求机器人运动的方向.最后,仿真和实验结果证实了该控制器的有效性.     

基于Android的手机导航系统设计与实验

针对传统车载导航系统的不足,设计并实现了一种Android的手机导航系统。介绍了系统总体架构和客户端软件结构,重点论述了自我定位、地址查询、好友定位、路线查询以及实时路况五大导航功能模块的设计,并对系统进行了实验。实验结果表明:系统运行稳定可靠,定位和查询精度较高。系统采用开源的Android系统和高德MAP API,具有成本低、便于携带以及系统升级和维护方便等特点,可满足普通大众的出行导航需求。     

智能机器人综合路径规划算法在Matlab中的实现

在充分考虑了运动障碍物随机性的基础上,研究了随机运动障碍物的位置分布规律,并结合随机运动障碍物具有惯性的特点,提出了对机器人运动路线进行逐步判别的一种综合路径规划方法。仿真结果表明,该算法正确、高效、实用,对机器人绕过随机运动障碍物具有一定的参考价值。     

Kinematic Control of Wheeled Snake—Like Mobile Robot

From a bionics viewpoint,this paper proposes a mechanical model of a wheeled snake-like mobile mechanism.On the hypothesis of the existing non-holonomic constraints on the robot kinematics,we set up the relationship among the kinetic control parameters in the snake-like movement using Lie group and Lie algebra of the principle fiber bundle and provide some theoretical control methods to realize the snake-like locomotion.     

大规模复杂变电站巡检机器人分层路径规划

为解决大规模、存在可变障碍物的复杂变电站环境下的自主导航问题,设计一个变电站运动规划框架,包括建立变电站地图、动态避障与局部路径规划、可变障碍物比对及判断,并提出一种基于层次搜索空间尺度的HHA*路径规划方法,能够有效地生成平滑、安全的路径。与现有方法相比：①提出一种新的HHA*方法,首先将变电站空间划分为一个粗尺度,建立常规路径以生成全局目标,然后在精细尺度搜索空间中采用新的启发式函数,以提高生成路径的平滑性;②提出一种新的障碍物称为可变障碍物。在各种复杂的模拟场景和具有挑战性的现实世界中验证该方法的安全性、平滑性、灵活性和高效性,结果表明,该方法的计算效率相比混合A*算法提高了1.83倍,在全局规划阶段相比混合A*算法提高了45.48%,在局部规划阶段相比QBC算法提高了22.87%,相比TEB算法提高了16.37%。证明采用该方法在大规模变电站复杂场景中进行巡检,可满足路径规划平滑性和安全性的要求。     

小生境伪并行遗传算法在全自主移动机器人路径规划中的应用

1IntroductionPath planning of autonomous mobile robot is pivotaltechnique for machine intelligence,which ai ms to finda non-collision path frominitial position to objectiveposition according to evaluation functions in anobstacle space[1].It can be described as travelersalesman problem(TSP),a typical combinationopti mization problem,which belongs to the well-known NP-hard opti mization[2].The mathematicaldefinition can be regarded as a mapG=(V,E),where eachlinee∈Ehas a nonnegative powerω(…     

Human motion recognition using ultra-wideband radar and cameras on mobile robot

Cameras can reliably detect human motions in a normal environment, but they are usually affected by sudden illumination changes and complex conditions, which are the major obstacles to the reliability and robustness of the system. To solve this problem, a novel integration method was proposed to combine bi-static ultra-wideband radar and cameras. In this recognition system, two cameras are used to localize the object’s region, regions while a radar is used to obtain its 3D motion models on a mobile robot. The recognition results can be matched in the 3D motion library in order to recognize its motions. To confirm the effectiveness of the proposed method, the experimental results of recognition using vision sensors and those of recognition using the integration method were compared in different environments. Higher correct-recognition rate is achieved in the experiment.