【摘 要】
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森林火灾的发生严重破坏了森林资源。火灾发生后,火场还遗留了不易被发现的余火火源,火灾余火的探测和及时处理对森林防火至关重要。森林环境的复杂性和人工探测的危险性使得
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森林火灾的发生严重破坏了森林资源。火灾发生后,火场还遗留了不易被发现的余火火源,火灾余火的探测和及时处理对森林防火至关重要。森林环境的复杂性和人工探测的危险性使得林业探测机器人的开发和应用成为亟待解决的重点问题。针对目前森林火灾及火灾余火探测技术与方法的不足,进行了森林火灾余火探测与清理机器人多传感器检测系统的研究,未来可应用于森林火灾及火灾余火的探测和清理。森林火灾余火探测与清理机器人多传感器检测系统的研究包括多传感器系统的软硬件设计、多传感器信息融合及MATLAB仿真。(1)根据森林环境的特殊性,选用六足仿生机器人作为多传感器检测系统的载体,构建火灾余火探测机器人多传感器检测系统的总体架构。(2)结合火灾余火的特性及灾后环境要求,进行多传感器检测系统硬件设计,主要包括元器件的选型、硬件电路图的设计和对传感器进行合理布局;并根据设计好的硬件系统规划出软件流程。(3)论述了多传感器信息融合技术的优点,利用人工神经网络中的BP神经网络和模糊控制相结合搭建了火灾余火探测多传感器系统的模型结构;选用模糊控制方法设计移动机器人的多传感器避障系统。(4)对森林火灾余火探测与清理机器人的多传感器检测系统进行实验验证并优化。利用MATLAB软件进行余火探测系统的神经模糊网络的仿真验证和避障系统的仿真验证,达到了预期的效果。
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