移动机器人系统设计及控制研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaowangdoc
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着移动机器人技术的日益发展,移动机器人技术在工业、农业、家庭、服务、军事、科研等领域起到了越来越大的作用。作为家庭服务机器人移动平台,人们希望家庭服务机器人能够承担更多家务,让人们有更多的时间投入到工作和学习中去,同时人们希望机器人有自主学习的能力,能快速的适应环境,更好的为人们服务。本文以家庭服务机器人为背景,研究新型的移动机器人,主要研究内容如下:分析国内外机器人结构,以及结合本课题的要求,研究新型的五轮移动机器人。移动机器人传感器系统包括了激光传感器、红外传感器、防碰撞传感器、陀螺仪、编码器等。机器人采用激光传感器、红外传感器、防碰撞传感器感知外部环境,其中激光传感器可有效的获取远距离的障碍物信息,而红外传感器和防碰撞开关则可以获得激光传感器无法探测的近距离障碍物信息。分析五轮移动机器人的特点,建立运动学模型和运动学方程,实现机器人的基本运动。机器人运动控制采用位置环和速度环结合,提高了机器人运动灵活性和实时性。根据室内环境特点,通过激光传感器识别门进行定位,此方法定位精度高、可靠性高。本文采用了一种简单、有效的融合算法将传感器获取的数据进行融合,根据机器人所处的环境,做出正确的决策,实现障碍物的探测,从而在未知环境下避障、导航。针对室内环境的特点,本文采用了基于栅格法的路径规划,提出了单通道区域划分的方法,将室内环境划分为几个单通道区域,进行局部区域路径规划和全区域路径规划。最后通过实验验证,此方法在室内环境的路径规划能起到很好的效果。
其他文献
一直以来,如何有效地从地震资料中剔除相干噪声都是地震勘探十分关心的问题。本文概述了相干噪声的特点及其一般压制方法的原理和处理效果,并选择混合Radon变换技术来压制相
以微机电系统(MEMS)技术为基础发展起来的芯片实验室(Lab-On-a-Chip,LOC)是一种新型实验研究模式,在生化、医药、打印、芯片冷却等领域具有广阔的应用前景。微流体驱动是芯片
现代大型航天器的结构越来越复杂,尺寸越来越大,对其进行地面振动试验变得更加困难,因此,用航天器虚拟振动试验进行仿真具有重要的意义。由于航天器结构的复杂,给有限元建模
县级政府是国家公共行政权力的象征、 载体和实际操作者,也是从中央到各地区乡镇联系的中间环节,可谓整个国民经济和国家行政体制的基础结构,其政策如何执行,将直接影响到上
多分量地震勘探是在常规的单分量地震勘探的基础上发展起来的,它是一种能够全面反映地下介质弹性和岩性信息的勘探方法。多分量地震记录提供了地震波在传播过程中质点的极化状
变拓扑并联机构是一类拓扑结构相似,机构特性不相同的并联机构。对变拓扑并联机构综合方法进行深入的研究,有利于发现更多新的机构构型,同时也可为并联机构构型优选、优化和计算机辅助设计提供一定的理论依据。本课题主要依据变拓扑并联机构的基本定义,对变拓扑并联机构在轮胎成型鼓方面的应用以及轮胎成型鼓机构结构改变前后的运动学和动力学性能的变化等方面进行了较为系统的研究。第一,以变拓扑结构机构理论为依据,结合变拓
长岭凹陷有良好的勘探潜力,但目前对于姚家-嫩江组储层的研究较少,有很多问题尚未完全解决,必须对其加大研究力度,以利于该地区油气的进一步勘探开发。本论文是以层序地层学