近年來,機器人技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、智能制造、軍事等領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛和深入。其中,地面移動機器人作為各形態(tài)機器人中最為常見的一種形式,其自主導(dǎo)航能力成為重要技術(shù)組成部分。本文面向自主導(dǎo)航機器人,針對即時定位與地圖構(gòu)建技術(shù)和機器人定位與路徑規(guī)劃導(dǎo)航技術(shù)進行研究,利用深度相機代替單線激光雷達作為主傳感器,設(shè)計了一套移動機器人室內(nèi)環(huán)境中的自主導(dǎo)航方法并使用Turtlebot2移動平臺開展相關(guān)實驗。首先,介紹了本課題所使用的機器人平臺的軟件和硬件實驗平臺,并對所選用的機器人平臺進行系統(tǒng)模型的建立,在平面環(huán)境中依據(jù)移動機器人運動學(xué)原理建立了運動模型和傳感器觀測模型。其次,對移動機器人的即時定位與建圖（simultaneously localization and mapping,SLAM）技術(shù)進行研究。本文選用占據(jù)柵格地圖方式進行地圖的表示。針對傳統(tǒng)的RBPF-SLAM算法進行了研究分析,為解決傳統(tǒng)算法中粒子頻繁重采樣造成的計算量過大問題及重采樣過程造成的粒子多樣性降低的問題,本文利用將傳感器最近的觀測信息與機器人運動模型相結(jié)合作為建議分布和引入自適應(yīng)的重采樣方式的改進算法來構(gòu)建環(huán)境地圖,最后通... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

各機技術(shù)、控制性使得機器人各個領(lǐng)域內(nèi)的制技術(shù)、傳人的使用范的機器人傳感技術(shù)、通范圍廣、使用通信技術(shù)等用效率高

第1章緒論3圖1.2第一臺自主移動機器人Shakey2011年11月，美國宇航局發(fā)射了探測火星任務(wù)的機器人好奇號火星探測器[11]。它是首個采用核動力驅(qū)動的探測器，可以在火星上進行自主導(dǎo)航，用于探測火星上的氣候條件和地質(zhì)情況，如圖1.3所示。圖1.3好奇號火星探測器日本HONDA公司于上世紀(jì)80年代展開了對仿人形機器人的研究。2000年10月31日，第一代ASIMO機器人誕生，此后分別于2006年、2011年誕生了第二代和第三代產(chǎn)品。如圖1.4所示，ASIMO仿人形機器人具備人工智能技術(shù)，可以利用身上

第1章緒論3圖1.2第一臺自主移動機器人Shakey2011年11月，美國宇航局發(fā)射了探測火星任務(wù)的機器人好奇號火星探測器[11]。它是首個采用核動力驅(qū)動的探測器，可以在火星上進行自主導(dǎo)航，用于探測火星上的氣候條件和地質(zhì)情況，如圖1.3所示。圖1.3好奇號火星探測器日本HONDA公司于上世紀(jì)80年代展開了對仿人形機器人的研究。2000年10月31日，第一代ASIMO機器人誕生，此后分別于2006年、2011年誕生了第二代和第三代產(chǎn)品。如圖1.4所示，ASIMO仿人形機器人具備人工智能技術(shù)，可以利用身上

【參考文獻】：
期刊論文
[1]人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]. 張光華,潘婧.  電子技術(shù)與軟件工程. 2019(19)
[2]改進人工勢場法的移動機器人路徑規(guī)劃[J]. 陳金鑫,董蛟,朱旭芳.  指揮控制與仿真. 2019(03)
[3]基于Gazebo的機器人靈活操作控制平臺的搭建[J]. 姜玉,原明亭.  工業(yè)控制計算機. 2018(12)
[4]“好奇”號火星探測器火星表面取樣鉆探近況[J]. 趙斌魁,孫平賀,張紹和,曹函.  地質(zhì)科技情報. 2018(06)
[5]基于自適應(yīng)蒙特卡洛算法的實時定位研究[J]. 操鳳萍,樊啟要.  計算機工程. 2018(09)
[6]工業(yè)機器人的技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用分析[J]. 朱宇飛.  山東工業(yè)技術(shù). 2018(13)
[7]智能服務(wù)機器人發(fā)展綜述[J]. 張晶晶,陳西廣,高佼,孫亮,薄國寧.  人工智能. 2018(03)
[8]基于擴展卡爾曼濾波的同步定位與地圖構(gòu)建（SLAM）算法研究進展[J]. 劉暢.  裝備制造技術(shù). 2017(12)
[9]一種移動機器人擴展卡爾曼濾波定位算法及仿真[J]. 張謙.  廣東第二師范學(xué)院學(xué)報. 2017(05)
[10]復(fù)雜環(huán)境下機器人路徑規(guī)劃方法研究[J]. 王欽釗,程金勇,李小龍.  計算機仿真. 2017(10)

博士論文
[1]移動機器人同步定位與地圖構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 曲麗萍.哈爾濱工程大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于ROS的機器人路徑導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 王輝.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所) 2019
[2]基于激光SLAM的移動機器人地圖構(gòu)建與優(yōu)化[D]. 胡銘超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[3]室內(nèi)環(huán)境的二維語義地圖構(gòu)建與路徑規(guī)劃研究[D]. 光興嶼.武漢科技大學(xué) 2019
[4]基于激光雷達的機器人導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 王功業(yè).天津工業(yè)大學(xué) 2019
[5]基于SLAM算法的移動機器人定位導(dǎo)航技術(shù)研究[D]. 王盼盼.安徽工程大學(xué) 2018
[6]移動機器人的同時建圖與定位研究[D]. 沈一鳴.沈陽工業(yè)大學(xué) 2018
[7]室內(nèi)動態(tài)環(huán)境下基于粒子濾波的服務(wù)機器人定位[D]. 雷楊浩.西南科技大學(xué) 2018
[8]基于視覺的室內(nèi)巡檢機器人導(dǎo)航技術(shù)研究[D]. 李鵬.中國礦業(yè)大學(xué) 2018
[9]基于ROS的移動機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 明瑞冬.武漢理工大學(xué) 2018
[10]倉儲環(huán)境中移動機器人拓?fù)涞貓D構(gòu)建[D]. 田偉.上海交通大學(xué) 2018



本文編號：3123436