移動機器人路徑規(guī)劃及其控制策略的研究.pdf

1、移動機器人技術作為機器人研究領域中一個分支，最近幾年得到廣泛的發(fā)展與應用，例如在太空探測器、軍用防爆機器人、民用家用服務機器人等等各個領域都有著廣泛的使用。完整的自主移動機器人系統(tǒng)的設計首先需要解決的問題有：如何使用自身攜帶的傳感器設備，感知周圍環(huán)境，自主規(guī)劃路徑避免與異物相碰。本文主要內容集中于移動機器人路徑規(guī)劃與控制策略的基礎研究，如基于移動機器人視覺系統(tǒng)的控制策略，基于模糊控制方法和人工勢場模型的路徑規(guī)劃算法。本文詳細內容如下：<

2、br>　　 ⑴深入分析了移動機器人的相關理論與技術，包括移動機器人平臺的結構，傳感器設備，底層驅動結構，移動機器人的動力學模型。
　　 ⑵深入研究了機器視覺的理論知識，并對全景視覺系統(tǒng)進行了全面的分析，包括全景系統(tǒng)的硬件結構，全景系統(tǒng)的成像原理。
　　 ⑶基于全景視覺技術實現(xiàn)了移動機器人的一種導航控制策略。本文提出一種利用相似三角形原理的測量方法，完成從全景視覺設備拍攝的二維圖像中提取特征信息，測量出目標在三維場景中與

3、機器人的實際距離，該方法簡單實用，實時性好，能夠滿足移動機器人判定目標的實時性要求。
　　 ⑷介紹了目前移動機器人路徑規(guī)劃采用的常用方法，本文采用模糊控制方法進行移動機器人路徑規(guī)劃。使用傳統(tǒng)模糊控制的路徑規(guī)劃方法，移動機器人在某些環(huán)境中過彎道時存在不足之處，本文采用了一種走安全路線的自調整模糊控制改進方法，彌補了傳統(tǒng)模糊控制方法的不足之處。
　　 ⑸研究了基于人工勢場模型的路徑規(guī)劃方法，針對傳統(tǒng)人工勢場法在路徑規(guī)劃中存在