【摘 要】
:
移动机器人的自主导航是其实现智能化的关键技术,但在复杂室内环境下传统的导航方法通常会受到有限的感知能力、较低的定位精度、严重的外界干扰等因素的限制。无线传感器网络
论文部分内容阅读
移动机器人的自主导航是其实现智能化的关键技术,但在复杂室内环境下传统的导航方法通常会受到有限的感知能力、较低的定位精度、严重的外界干扰等因素的限制。无线传感器网络技术提供了一种新的感知环境信息的手段,它的低功耗、低成本及自组网等特点使其应用范围越来越广泛。机器人与无线传感器网络相结合的导航方法已成为近年来的研究热点。无线传感器网络可以为机器人提供环境地图、全局位置以及导航指引等信息,机器人利用自身传感器与无线传感器网络协同工作,通过多信息融合技术充分发挥两者的优势与特点,以提高系统整体的智能性。 本文将无线传感器网络技术引入到移动机器人的研究中,提出了一种融合无线传感器网络信息的机器人自主导航方法。本文的工作成果主要分为以下几个部分: 首先,详细分析了无线传感器网络的定位问题,提出了一种改进的RSSI加权质心定位算法,充分考虑网络信号强度衰减的特点以及受环境的影响从而设置相应估计距离的修正权值,较大地提高了无线传感器网络的定位精度。 其次,针对移动机器人多信息融合定位算法进行了详细地研究,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的无线传感器网络与机器人本体传感器的信息融合定位算法,有效地避免了单一传感器信息表达的局限性,进一步提高了机器人在室内环境下的定位精度。 最后,结合无线传感器网络和机器人多信息融合导航的研究成果,在获得机器人的精确位姿之后,利用无线传感器网络对机器人进行全局路径规划并发送导航指令,同时机器人结合自身传感器信息进行实时地动态避障,最终使机器人能够顺利地完成自主导航任务。
其他文献
钢筋笼作为桩基的重要组成部分,对于桩基的抗拉、抗拔和承载力具有至关重要的作用,但是桩基础一般位于地下或者水下,容易导致个别施工单位为追求更多的非法利益而降低质量要求,从
温度是实际生产过程中常见的被控量,温控系统具有大范围工况、非线性和大惯性特性,采用单一模型无法准确描述模型特征,影响控制精度:采用单一控制策略无法满足整个工艺控制要
目标检测与识别是计算机视觉、人工智能等领域的研究热点,在工业、军事、医疗、安防监控等领域得到广泛应用。然而,随着实际应用的不断增加,人们对目标检测与识别系统的实时性要
视觉是人类感知外部世界最重要的途径,人类生活各个层级的需求都要依赖视觉感知来提供服务。长期以来,计算机视觉领域的研究人员都试图复现甚至超越人类视觉系统,而视觉识别是其
森林火灾是严重的世界性自然灾害,越来越受到各国的重视。由于森林火灾具有传播速度快、灭火和营救都比较困难的特点,所以如何有效的进行森林火灾的安全防范以及尽早发现火灾
随着我国天然气长输管道事业的发展,由于具有结构简单紧凑、单机功率大、建设周期短、易实现自动控制等优点,燃气轮机-压缩机组得到了日益广泛的应用。因此建立燃气轮机-压缩
随着工业信息化技术与网络通信和控制技术的发展,工业以太网技术成为工业自动化行业中的研究热点。国际上推出很多关于工业以太网的协议标准,如FF-HSE,PROFINET等。其中,EPA(
集成起动发电系统(ISG)是将传统汽车中的起动机和发电机二者合而为一,该系统使汽车节油、减排、发动机控制及能源管理等方面都有本质的提升,是国际公认未来汽车部件的必然发
基于图像的三维重建是计算机视觉领域中一个重要的研究主题,分层三维重建是三维重建中的一种重要的方法。分层三维重建首先从图像匹配点得到射影重建,然后由射影重建提升为仿射
传统人工神经网络,尤其是深度学习(Deep Learning,DL)所代表的人工神经网络(Artifitial Neural Networks,ANN)在进行模式识别任务时,强调通过定义损失函数,并通过数据的不断迭代训