發(fā)布時(shí)間：2017-12-12 13:03

  本文關(guān)鍵詞：仿人機(jī)器人NAO的路徑規(guī)劃研究

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【摘要】：對(duì)機(jī)器人進(jìn)行路徑規(guī)化研究,已成為各國(guó)高科技領(lǐng)域戰(zhàn)略性研究的目標(biāo)。近年來(lái),仿人機(jī)器人路徑規(guī)劃的研究已經(jīng)成為自動(dòng)控制、人工智能等領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn),其發(fā)展對(duì)國(guó)防、工業(yè)、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域都具有重大的影響力。本論文以仿人機(jī)器人NAO的路徑規(guī)劃為出發(fā)點(diǎn),對(duì)課題做了如下幾方面的研究:首先,詳細(xì)敘述了國(guó)內(nèi)外仿人機(jī)器人路徑規(guī)劃發(fā)展的現(xiàn)況和趨勢(shì),指出路徑規(guī)劃對(duì)于仿人機(jī)器人研究的深遠(yuǎn)意義,并對(duì)本文的研究對(duì)象仿人機(jī)器人NAO在軟硬件方面做了全面的研究。其次,針對(duì)NAO機(jī)器人單目視覺(jué)的特征,提出了一種基于NAO機(jī)器人的人工地標(biāo)定位方法,對(duì)攝像機(jī)定位標(biāo)定的原理進(jìn)行了深入的分析,并把人工地標(biāo)定位方法歸于應(yīng)用實(shí)踐,最終借助NAO機(jī)器人的naomark標(biāo)志完成了基于人工地標(biāo)法對(duì)機(jī)器人進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別和定位的研究。再次,研究了人工勢(shì)場(chǎng)算法在機(jī)器人避障中的應(yīng)用,并提出了幾何法對(duì)此種傳統(tǒng)人工勢(shì)場(chǎng)算法在實(shí)際應(yīng)用中的局限性進(jìn)行了改進(jìn)。這樣避免了人工勢(shì)場(chǎng)算法的局部最小值問(wèn)題,保證了機(jī)器人在路徑規(guī)劃時(shí)可以順利到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。最后通過(guò)仿真前后的對(duì)比實(shí)驗(yàn),得出改進(jìn)后的人工勢(shì)場(chǎng)算法為機(jī)器人路徑規(guī)劃的研究提供了一種更優(yōu)越的策略。最后,介紹了傳統(tǒng)的粒子群優(yōu)化算法在全局路徑規(guī)劃中的實(shí)用性。文章先采用柵格法對(duì)障礙物進(jìn)行建模,以確定搜索空間和障礙物大小、位置和形狀的設(shè)置,再選擇合理的適應(yīng)度函數(shù),利用不同的搜索策略進(jìn)行下一步的搜索。全文整體對(duì)粒子群算法進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn),提出了改進(jìn)的非線性動(dòng)態(tài)慣性權(quán)重的粒子群算法,還在此基礎(chǔ)上結(jié)合人工勢(shì)場(chǎng)算法對(duì)混合型機(jī)器人路徑規(guī)劃進(jìn)行實(shí)物驗(yàn)證,并將該種相結(jié)合的算法通過(guò)仿真軟件在機(jī)器人NAO上實(shí)現(xiàn)。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP242

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 朱偉東;曹良洪;梅標(biāo);李江雄;封璞加;;利用圓心不對(duì)稱投影精確標(biāo)定工業(yè)相機(jī)[J];光學(xué)精密工程;2014年08期

2 吳海;孫永雄;韓偉;厲延民;;多核環(huán)境下的粒子群算法[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2012年05期

3 喬莎莎;吳勇;張建東;史國(guó)慶;;基于遺傳算法和人工勢(shì)場(chǎng)法的路徑規(guī)劃[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2012年12期

4 姜海濤;田國(guó)會(huì);薛英花;李榮寬;;新型人工地標(biāo)的設(shè)計(jì)、識(shí)別、定位及應(yīng)用[J];山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2011年02期

5 吳毅君;陳健先;鄭捷;鄭之;;人形機(jī)器人避障模塊研究與設(shè)計(jì)[J];福建電腦;2011年03期

6 夏炎;;基于ARM7的電腦鼠的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];煤炭技術(shù);2010年12期

7 范洪欣;周保華;江守和;李海波;于仕超;劉慧璋;王金紅;;圖像處理技術(shù)在電纜絕緣層參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];電線電纜;2010年04期

8 白文峰;王琦;魏美鳳;;關(guān)于足球機(jī)器人路徑規(guī)劃中人工勢(shì)場(chǎng)法的研究[J];氣象水文海洋儀器;2008年04期

9 趙守鵬;田國(guó)會(huì);李曉磊;;基于單個(gè)人工地標(biāo)的機(jī)器人自主定位[J];山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2007年04期

10 方華京;魏然;;人工勢(shì)場(chǎng)法在多機(jī)器人運(yùn)動(dòng)中的研究[J];控制工程;2007年02期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 劉逸;粒子群優(yōu)化算法的改進(jìn)及應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2013年

2 干江紅;基于無(wú)衍射光投影的三維形貌精密測(cè)量及應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2012年

3 傅陽(yáng)光;粒子群優(yōu)化算法的改進(jìn)及其在航跡規(guī)劃中的應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2011年

4 杜鑫峰;基于視覺(jué)識(shí)別的仿人機(jī)器人足跡點(diǎn)規(guī)劃研究[D];浙江大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 向根;基于DM8127的多目標(biāo)遠(yuǎn)距離檢測(cè)定位系統(tǒng)[D];電子科技大學(xué);2016年

2 陳安媛;利用局部傳感器的移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃研究[D];武漢工程大學(xué);2015年

3 劉成;一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛擬眼鏡試戴的方法[D];東南大學(xué);2015年

4 李榮龍;基于改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法的機(jī)器人路徑規(guī)劃研究[D];南京郵電大學(xué);2015年

5 宗鵬程;基于NAO機(jī)器人的視覺(jué)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤[D];華北電力大學(xué);2015年

6 周培培;未知環(huán)境下機(jī)器人路徑規(guī)劃算法研究[D];青島科技大學(xué);2014年

7 丁娜娜;面向任務(wù)的仿人機(jī)器人室內(nèi)定位導(dǎo)航技術(shù)[D];山東大學(xué);2014年

8 許恒飛;RoboCup標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)下NAO機(jī)器人目標(biāo)識(shí)別與自定位研究[D];安徽大學(xué);2014年

9 孟憲龍;RoboCup中NAO紅球識(shí)別追蹤及自定位研究[D];安徽大學(xué);2014年

10 郭超;基于多特征融合的中國(guó)木版年畫(huà)圖像分類技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：1282572