轮式家庭服务机器人导航的研究
轮式家庭服务机器人导航的研究
随 着 社会经济的不断发 展,W 及老龄 化 问题 的 日 益加 重,人们对于家 庭服务机器人 的 需求也越来越高。家庭服务机器人 要 自 主的 完成各 种服务任务,就 需要具备 良 好 的 导 航能力,但是 W 往的导航技术 不 能取得很好 的效 果。基于 此,本 文 研究 了一种 适用 于家庭服务机器人 在 室 内 环境 中 的 导航方法。论 文首先详 细分析了 家庭服务机器人的 导 航所涉及 到 的定位和 路径规划 技术的研巧 现状,并结合家庭室内 环境的特巧 性,选择了 合适 的定位和 路径规划技术。其次,针对家庭服务机器人的 定 位需求,为机器人和室 内 环境进斤了 数学 建模,研究 了航迹推算的室 内 定位算法。然后,对家庭服务机器 人的路径 规划进斤 了 研究,洽 出 了一种将地格法和 基于 行为的 路径规划方法相 结 合的路运规划算法。慎思 层 采用 袖格法为 机器人规划 出全局 最优的路径序列,并为反应 层提 供子 目 标 点。反应
层采用 基于 行为 的路径规划方法实现慎思 层规划 的路径,并对环境 中 的各种障碍 物进行 避障。反应层设计 了 四 种基本行 为 和行 为协调 方法。最后.通过 MAT LAB 建立 了 仿 真 平台,对 本文 提出 的 路径规划方 法进行 了 仿真验证和 分 析,仿真结 果 表明,机器人能 够成功 的 躲遥室 内环境 中 的 动 态、静 态障碍物,解决 凹 形巧碍物的"局 部极小 值"问 题,自 行判 断 机器人陷 入封 闭 的子工作区域并停止路径规划。仿真表 明 本文所给 出 的路枉规划 方 法具 有 良 好的规划效果,能够达到 设 计指标要 求。本文对家 庭服务机器人的 导 航问 题 进行 了 研 巧,提 出 了一种 有效的家庭服务机器人的 导航方法,对 于室内 移动 机器人 的 导航或路径规划 都具有一定 的參 考价值。
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