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《大庆石油学院》 2006年
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室内移动机器人导航技术研究

李睿  
【摘要】:室内移动机器人导航技术的研究是一个综合的、复杂的、不断发展的过程。近年来,室内自主式移动机器人的研究和设计成为许多人关注的焦点。对于移动机器人来说,导航控制是一个重要的问题,是实现机器人智能性的核心技术。它主要由:环境信息获取功能,环境信息理解和建模功能以及实现自动导航的路径规划算法组成。其中环境信息理解和建模是核心内容。因此移动机器人导航系统研究就是针对所处环境选择相应的传感器,然后根据传感器所采集的信息特征建立相应的环境模型,最后建立相应的路径规划控制算法。 本文首先介绍了室内移动机器人的研究背景,特点,发展前景,及研究室内移动机器人的目的和意义等相关内容。然后对超声波测距原理及超声波栅格化环境建模原理作了论述和研究,并利用超声波传感器对我们所在实验室的工作环境进行了环境信息的获取、理解和建模实验,同时设计了相应的室内移动机器人全区域路径覆盖算法。在分析了室内移动机器人动力学特性的基础上,我们采用SygnalF 020单片机作为核心控制器,利用超声波传感器、碰撞传感器、步进电机及其控制芯片Ta 8435联合制作开发了移动机器人实验平台。在该开发平台上对我们所设计的室内全区域路径覆盖算法进行实验验证。最后介绍了模糊控制、模糊神经网络的基本原理,并利用模糊控制和模糊神经网络技术对室内移动机器人导航中的模糊控制避障和模糊神经网络路径跟踪作了MATLAB仿真研究。从而得出本文结论内容。
【学位授予单位】:大庆石油学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP242

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨春晖;王富东;马红卫;黄宗杰;;超声波目标定位与跟踪系统在机器人中的应用[J];工业控制计算机;2009年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
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2 谭益松;家用保安机器人智能充电系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
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4 陈波;钴结壳采矿车行走路径控制研究[D];中南大学;2012年
5 倪晓清;基于视觉与激光的移动机器人环境识别研究[D];苏州大学;2013年
6 张哲;基于局部特征的室内移动机器人物体识别算法研究[D];武汉理工大学;2013年
7 王袁杰;基于ARM-LINUX平台的移动机器人路径规划[D];暨南大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 王雷;朱熀秋;陈艳;;二自由度交流磁轴承参数自整定模糊PID控制器研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 王红霞;田国会;李晓磊;卜范骞;;基于地标信息融合的家庭环境机器人组合导航[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 翁小雄;翦俊;;短时交通流频谱分析与预测[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 戎袁杰;汤洪海;郑雪生;王荣蓉;李春文;;单相并联有源滤波器的神经网络控制策略研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 孟庆金;权悦;景绍洪;;热电厂CFB锅炉燃烧智能控制策略研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 乔美英;兰建义;;模糊逻辑神经网络控制在交流调速系统中的仿真研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 王斐;闻时光;吴成东;郭良;;自主移动机器人全局覆盖策略的设计与实现[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
10 王希彬;赵国荣;潘爽;;无人机视觉同时定位与地图创建技术综述[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周芳;蒸汽发生器检修机械手路径规划及控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 丁宝成;煤矿安全预警模型及应用研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3 高晓阳;甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D];甘肃农业大学;2010年
4 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
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7 陈家乾;移动机器人自主创建环境地图的研究[D];浙江大学;2009年
8 赖小波;机器人双目立体视觉若干关键理论问题及其技术实现研究[D];浙江大学;2010年
9 刘美玲;融合多元环境因子的水稻重金属污染水平遥感评估模型[D];中国地质大学(北京);2011年
10 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
4 马爱清;真空差压铸造系统加压模型建立与控制算法设计[D];南昌航空大学;2010年
5 孙明;深井底板突水判别和预测系统开发研究[D];山东科技大学;2010年
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7 殷慧;机器人假肢功能设计与分析[D];山东科技大学;2010年
8 齐晓飞;基于路径识别的机器人视觉导航技术的研究[D];长春理工大学;2010年
9 李志欣;智能轮式移动机器人的控制系统设计[D];辽宁师范大学;2010年
10 朱正强;车标识别的关键技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈雅卿;;一种基于颜色特征的图像检索方法的设计和实现[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2011年03期
2 吴绍斌,丁华荣,刘溧,陈慧岩;履带车辆遥控驾驶的转向控制技术[J];兵工学报;2002年03期
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4 陈华华;郭晔;杜歆;顾伟康;;基于改进型遗传算法的动态避障路径规划方法[J];传感技术学报;2006年02期
5 鲍庆勇;李舜酩;沈峘;门秀花;;自主移动机器人局部路径规划综述[J];传感器与微系统;2009年09期
6 张辛耘;王敬农;郭彦军;;随钻测井技术进展和发展趋势[J];测井技术;2006年01期
7 关学忠;胡松;;单片机与TA8435的步进电机细分控制[J];单片机与嵌入式系统应用;2006年03期
8 王党利;宁生科;马宝吉;;基于TB6560的步进电机驱动电路设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2010年01期
9 李军;申俊泽;;超声测距模块HC-SR04的超声波测距仪设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2011年10期
10 徐志跃;文招金;陈伟海;;基于FPGA的两相步进电机细分驱动电路设计[J];电气传动;2008年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谢存;计算机视觉中若干问题实现技术和算法的研究[D];大连理工大学;2002年
2 陈峰;深海底采矿机器车运动建模与控制研究[D];中南大学;2005年
3 王卫华;移动机器人定位技术研究[D];华中科技大学;2005年
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8 成伟明;移动机器人自主导航中的路径规划与跟踪控制技术研究[D];南京理工大学;2007年
9 孙晶;图像局部不变特征提取技术研究及其应用[D];大连理工大学;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吕永标;履带式摊铺机液压驱动系统仿真研究[D];中南林业科技大学;2009年
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6 句莉莉;基于DSP的随钻测斜仪中传感器的补偿[D];东北石油大学;2011年
7 王国华;精密数控三维样品台的设计与应用[D];成都理工大学;2011年
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9 郭志强;家庭监护机器人关键技术的研究与实现[D];华南理工大学;2011年
10 余亮;沥青混凝土摊铺机行驶静压驱动系统研究[D];长安大学;2001年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 张剑;王维;何俊峰;符翔;郑腾交;;基于双超声波模块的新型定位方法[J];传感器与微系统;2012年09期
2 杨佳丽;史恩秀;王晛;李俊;;基于无线网络的室内移动机器人定位方法研究[J];机械科学与技术;2013年03期
3 胡丹丹;王磊;王漫;高庆吉;;一种移动机器人快速续能站机构设计与系统实现[J];机床与液压;2013年05期
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郑兆瑛;移动机器人自主续能控制方法研究[D];东北电力大学;2011年
2 阎静;群机器人地图创建探索策略研究[D];太原科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 姜道连,宁延一,袁世良;用AT89C2051设计超声波测距仪[J];国外电子元器件;2000年12期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 王志文,郭戈;移动机器人导航技术现状与展望[J];机器人;2003年05期
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4 郑向阳,熊蓉,顾大强;移动机器人导航和定位技术[J];机电工程;2003年05期
5 郭戈 ,胡征峰 ,董江辉;移动机器人导航与定位技术[J];微计算机信息;2003年08期
6 高建平,方鹏程,胡征峰,刘银;基于多传感器信息融合的移动机器人导航系统的设计与实现[J];计算机测量与控制;2004年10期
7 孔凡天,陈幼平,谢经明,张冈,周祖德;基于多传感器信息融合的移动机器人导航系统[J];计算机工程与应用;2005年32期
8 任燚;陈宗海;;移动机器人导航中噪声影响的仿真研究[J];系统仿真学报;2006年04期
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中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 何宁强;;基于多传感器信息融合的移动机器人导航研究[A];中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C];2010年
2 卓睿;陈宗海;陈春林;;强化学习在移动机器人导航上的应用[A];’2004系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2004年
3 李果;;移动机器人导航的层次黑板控制器[A];第三届全国控制与决策系统学术会议论文集[C];1991年
4 连世江;陈军;张伟华;贾海政;;农业移动机器人导航技术研究初探[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
5 韩盛;李书杰;陈宗海;;移动机器人导航的信息融合技术分析与展望[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘娟;基于时空信息与认知模型的移动机器人导航机制研究[D];中南大学;2003年
2 梁华为;基于无线传感器网络的移动机器人导航方法与系统研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨立;室内自主移动机器人导航的研究[D];暨南大学;2008年
2 王洪青;面向偏振光传感器的移动机器人导航平台设计[D];大连理工大学;2009年
3 吕慧明;基于单目视觉的室内移动机器人导航系统的研究[D];济南大学;2011年
4 张碧丛;结构化环境下单目视觉移动机器人导航的研究[D];华南理工大学;2012年
5 管林波;移动机器人导航软件及部分关键技术研究[D];浙江大学;2014年
6 李灿;智能移动机器人导航策略研究与实现[D];浙江工业大学;2013年
7 马萧;汉语连续语音识别及其在移动机器人导航中的应用[D];西安理工大学;2007年
8 任建功;基于强化学习的自主式移动机器人导航控制[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 李睿;室内移动机器人导航技术研究[D];大庆石油学院;2006年
10 杨正帅;基于视觉的道路识别技术在移动机器人导航中的应用研究[D];南京理工大学;2007年
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