現(xiàn)今階段無論是在服務行業(yè)還是對于個人家庭,機器人已經(jīng)大量被廣泛應用。對于家庭小型打掃機器人需要防止碰撞墻壁的同時還需要將墻角、墻沿打掃干凈;對于自主高檔機器人餐廳,要求送餐機器人能夠從廚房運送餐物至顧客桌邊,這就需要精確的室內(nèi)定位技術以及導航系統(tǒng)。如果能夠賦予機器人最佳的室內(nèi)定位和室內(nèi)導航方法,將很大程度的提高機器人工作效率�；诖吮尘�,本文對室內(nèi)自主導航系統(tǒng)進行了一系列的應用研究,主要包括室內(nèi)紅外固定信標的定位系統(tǒng)、改進粒子群算法的路徑規(guī)劃、基于里程計的室內(nèi)導航等。本文針對特定的室內(nèi)環(huán)境,工作研究的主要內(nèi)容有:首先,設計了基于室內(nèi)紅外信標的定位系統(tǒng)。該定位系統(tǒng)是由紅外信標、移動機器人小車接收攝像頭、攝像頭垂直和水平方向轉(zhuǎn)動部分、垂直和水平方向角度傳感器部分組成。紅外信標預先固定在室內(nèi)墻壁上方,無論機器人小車移動與否,機器人小車上的攝像頭始終追蹤紅外固定信標。當機器人小車移動之后,讀取垂直和水平方向角度值與系統(tǒng)初始化之時的角度差值,通過此角度差值和信標的位置信息計算機器人小車的室內(nèi)坐標。其次,由于得到的定位數(shù)據(jù)存在誤差,通過K-grouping誤差補償算法將室內(nèi)定位數(shù)據(jù)進行處理,得到較... 

【文章來源】：華北電力大學河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

DWM1000實物圖

激光室內(nèi)定位示意圖

2.3 導航技術室內(nèi)導航是指自主移動設備在已經(jīng)完成路徑規(guī)劃的基礎上，使機器人從路徑的起始點按照規(guī)劃的路徑準確無誤的到達給點終點的過程。主流的導航技術有視覺導航、地磁導航、里程計導航和慣性導航等，在下文中介紹視覺導航技術和里程計導航技術以供參考。2.3.1 視覺導航技術視覺導航技術主要原理為：在機器人沿著規(guī)劃路徑行走時，移動機器人利用攝像機等對周圍環(huán)境得感知，通過分析攝像機采集的圖像信息，以達到機器人能夠按照規(guī)定路徑行走的目的[31,32]。在視覺導航技術中，大部分都是使用人工路標的方法，通過對人工路標信息的辨識來判別路徑上機器人的位置，從而達到導航的目的。人工路標的形式有多種，例如下圖 2-3 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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[10]基于IBeacon的室內(nèi)定位技術發(fā)展綜述[J]. 劉愷,張仕斌.  科技風. 2017(02)

碩士論文
[1]基于UWB與慣導融合的室內(nèi)導航系統(tǒng)研究[D]. 陳諾.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[2]慣性/地磁組合導航匹配算法研究[D]. 黃黎平.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[3]基于神經(jīng)網(wǎng)絡的移動機器人路徑規(guī)劃方法研究[D]. 宮孟孟.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[4]基于人工路標的室內(nèi)機器人導航方法研究與實現(xiàn)[D]. 黃露.中國科學技術大學 2017
[5]基于GPS/SINS/里程計的智能車導航定位算法研究[D]. 宋志雪.北京工業(yè)大學 2017
[6]泛在環(huán)境下的無線定位優(yōu)化技術研究[D]. 李蕾.北京交通大學 2017
[7]基于LED可見光的室內(nèi)定位算法研究[D]. 胡晴晴.大連海事大學 2016



本文編號：3123804