路徑規(guī)劃技術(shù)是移動機器人導(dǎo)航系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分。動態(tài)環(huán)境下移動機器人路徑規(guī)劃是指在存有動態(tài)障礙物的未知環(huán)境中,規(guī)劃出一條從起始點到目標點的無碰撞路徑。如何在實時躲避障礙物的同時規(guī)劃出最優(yōu)路徑,是一個值得研究的問題。為解決此問題,本文提出將煙花算法應(yīng)用于路徑規(guī)劃中,并提出基于改進煙花算法的全局路徑規(guī)劃與基于滾動窗口的局部避碰相結(jié)合的雙層算法進行路徑搜索,該算法從路徑最優(yōu)和實時性方面都體現(xiàn)了一定的優(yōu)勢。本文的主要研究內(nèi)容包括:1.在進行路徑搜索前,需要對移動機器人的工作空間進行環(huán)境建模。首先將工作空間轉(zhuǎn)化為二維平面,使用柵格法對工作空間劃分標識,然后將處理后的環(huán)境信息映射到柵格圖中。另外,考慮到路徑的安全性問題,將獲取到的障礙物信息在柵格圖中以機器人長寬最大尺寸的一半進行膨脹,以便機器人能夠沿著規(guī)劃的路徑進行無碰撞的移動。2.本文對煙花算法（FWA）進行應(yīng)用研究。首先將基本煙花算法和增強煙花算法（EFWA）應(yīng)用于路徑規(guī)劃中,然后采用“后退—懲罰”方法解決路徑進入死鎖狀態(tài)的問題。針對增強煙花算法的爆炸半徑未使用搜索過程的局部信息的問題,使用核心煙花的動態(tài)搜索半徑策略進行改進。通過仿真實驗對比分... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

移動機器人Shakey

都可以實現(xiàn)靈活的轉(zhuǎn)動，并且可以自由的走動，其腿部裝有多個攝像個角度來觀察環(huán)境，并且可以自由的走動。同年，日本研制出了能在走的 P3 類人機器人。世紀以來，移動機器人的發(fā)展邁向新階段。2004 年，韓國研制出新型O”，它既能識別聲音，也能將聲音進行合成。HUBO 的兩只眼睛可以自功能比較好，此外，它還能與人進行簡單的互動。而且韓國政府計劃家都有服務(wù)機器人的目標。2005 年，美國 Adept 公司研制的 PatrolB機器人在復(fù)雜多變的環(huán)境中能夠精準定位的進行路徑規(guī)劃，當(dāng)其電量行找到充電樁充電。2008 年，美國 iRobot 公司研制的 710 Warrior 機的地形行走，還可以清除炸彈和障礙。2011 年 3 月，日本為清理由地事故殘骸，研制了機器人“Monirobo”，該機器人不僅能夠清除障礙，濕度。2012 年 5 月，谷歌(GOOGLE)公司成功研發(fā)了無人駕駛汽車系的石川正俊教授等人研制出能夠像人類一樣呈前傾姿勢行走的，且可足行走機器人，如圖 1.2 所示，并且通過調(diào)整馬達線圈的纏繞方式，生強大力量的馬達，奔跑速度相當(dāng)于一流馬拉松選手。

第 1 章 緒論合等關(guān)鍵技術(shù)。沈陽自動化研究所于 2004 年研發(fā)出一款新型能夠?qū)σ伤票ㄎ镞M行排查、搬運和引爆外環(huán)境[4]。哈爾濱工業(yè)大學(xué)于 2010 年研制出一種服提供倒水、取藥、提醒吃藥等服務(wù)，還可以檢測室若發(fā)生異常，通過預(yù)設(shè)程序主動上報[5]。2018 年平昌屏”的 24 臺智能機器人和 24 名輪滑演員一起配合，如圖 1.3 所示。這是世界上第一次出現(xiàn)多臺機器藝術(shù)完美的融合在一起。這些移動機器人的自主運

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]一種新型的智能優(yōu)化方法-人工魚群算法[D]. 李曉磊.浙江大學(xué) 2003

碩士論文
[1]基于智能算法的移動機器人路徑規(guī)劃[D]. 劉寧.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[2]可變形履帶機器人設(shè)計與運動分析[D]. 黑沫.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010



本文編號：2956114