本文選題：移動機器人 + 機器人操作系統(tǒng)��； 參考：《浙江大學》2017年碩士論文

【摘要】：近年來,應用服務型智能機器人到智能家居系統(tǒng)中越來越成為一個熱點研究問題。由于在家居環(huán)境中,擁有多種傳感設備的機器人搜索人與物體的場景時常發(fā)生,因此為了解決這個問題,本文著眼于設計適應家居環(huán)境的移動機器人目標搜索算法,提出一整套高效的搜索策略。為了完成面向智能家居的目標搜索的任務,首要任務是對移動機器人進行開發(fā)。本文在布置好的室內(nèi)家居環(huán)境中,規(guī)劃和搭建好移動機器人硬件軟件平臺后,實現(xiàn)了室內(nèi)移動機器人的各項基礎功能,包括機器人運動控制、傳感器管理與信息融合、同時定位與地圖構建(SLAM)、自主定位與坐標校準、導航與避障等。針對智能家居環(huán)境下移動機器人目標搜索的問題,本文提出在柵格地圖上基于改進的遺傳算法和A*算法進行路徑規(guī)劃的算法,對目標的識別采用基于深度學習方法的YOLO檢測系統(tǒng),機器人在各個單元區(qū)域中的搜索需要充分考慮環(huán)境因素和傳感器條件,結合目標在室內(nèi)環(huán)境中位置概率分布,最終減少搜索過程的總耗時。經(jīng)過仿真與實際實驗驗證,本文所提出的算法很好地完成了移動機器人在短時間內(nèi)搜索到目標的任務,在各種不同的情況下都具有顯著的效果,說明了研究內(nèi)容在智能家居環(huán)境中老年人看護、遠程醫(yī)療等日常任務中的有效應用性。
[Abstract]:In recent years, the application of service intelligent robots to smart home systems has become a hot research issue. In order to solve this problem, a mobile robot target search algorithm adapted to home environment is designed in order to solve the problem, because the scene of robot search for people and objects with multiple sensing devices often occurs in the home environment. A set of efficient search strategies is proposed. In order to accomplish the task of target search for smart home, the most important task is to develop mobile robot. After planning and building the hardware and software platform of mobile robot, this paper realizes the basic functions of indoor mobile robot, including robot motion control, sensor management and information fusion. At the same time, positioning and map building, autonomous positioning and coordinate calibration, navigation and obstacle avoidance, etc. In order to solve the problem of mobile robot target search in smart home environment, this paper proposes a path planning algorithm based on improved genetic algorithm and A * algorithm on grid map. YOLO detection system based on depth learning method is used for target recognition. The search of robot in each unit area needs to take full account of environmental factors and sensor conditions, combined with the probability distribution of target position in indoor environment. Ultimately reducing the total time taken in the search process. After the simulation and actual experiment, the algorithm proposed in this paper has accomplished the task of mobile robot searching target in a short time, and it has remarkable effect in all kinds of different cases. The effective application of the research in the daily tasks of elderly care and telemedicine in intelligent home environment is explained.
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP242

【參考文獻】

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本文編號：1905045