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机器人技术研究进展 被引量：363
1
作者 谭民 王硕 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期963-972,共10页
机器人技术的研究已从传统的工业领域扩展到医疗服务、教育娱乐、勘探勘测、生物工程、救灾救援等新领域,并快速发展.本文简要介绍了工业机器人、移动机器人、医疗与康复机器人和仿生机器人研究中的部分主要进展,并通过分析和梳理,归纳... 机器人技术的研究已从传统的工业领域扩展到医疗服务、教育娱乐、勘探勘测、生物工程、救灾救援等新领域,并快速发展.本文简要介绍了工业机器人、移动机器人、医疗与康复机器人和仿生机器人研究中的部分主要进展,并通过分析和梳理,归纳了机器人技术发展中的一些重要问题,探讨机器人技术的发展趋势. 展开更多
关键词 工业机器人 移动机器人 医疗机器人 康复机器人 仿生机器人
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移动机器人路径规划技术综述 被引量：324
2
作者 朱大奇 颜明重 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期961-967,共7页
智能移动机器人路径规划问题一直是机器人研究的核心内容之一.将移动机器人路径规划方法概括为:基于模版匹配路径规划技术、基于人工势场路径规划技术、基于地图构建路径规划技术和基于人工智能的路径规划技术.分别对这几种方法进行总... 智能移动机器人路径规划问题一直是机器人研究的核心内容之一.将移动机器人路径规划方法概括为:基于模版匹配路径规划技术、基于人工势场路径规划技术、基于地图构建路径规划技术和基于人工智能的路径规划技术.分别对这几种方法进行总结与评价,最后展望了移动机器人路径规划的未来研究方向. 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 人工势场 模板匹配 地图构建 神经网络 智能计算
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未知环境中移动机器人导航控制研究的若干问题 被引量：119
3
作者 蔡自兴 贺汉根 陈虹 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期385-390,464,共7页
未知环境中移动机器人导航控制理论和方法是机器人学和智能控制的一个重要研究领域。综述了该领域研究的主要内容及其发展动态 ,分析了与导航控制有关的机器学习方法的研究现状 ,指出了存在的不足和有待进一步研究的问题 。
关键词 移动机器人 未知环境 导航控制
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基于改进A*算法的移动机器人路径规划 被引量：233
4
作者 赵晓 王铮 +1 位作者 黄程侃 赵燕伟 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期903-910,共8页
为了解决较大场景下A*寻路算法存在的内存开销大、计算时间长等问题,本文在A*算法的基础上,结合跳点搜索算法,提出一种改进的A*算法.该算法通过筛选跳点进行扩展,直到生成最终路径,扩展过程中使用跳点代替A*算法中大量可能被添加到OpenL... 为了解决较大场景下A*寻路算法存在的内存开销大、计算时间长等问题,本文在A*算法的基础上,结合跳点搜索算法,提出一种改进的A*算法.该算法通过筛选跳点进行扩展,直到生成最终路径,扩展过程中使用跳点代替A*算法中大量可能被添加到OpenList和ClosedList的不必要节点,从而减少计算量.为了验证改进A*算法的有效性,分别在不同尺寸的2维栅格地图中进行仿真,仿真结果表明,相比A*算法,改进A*算法在寻路过程中扩展更少的节点,寻路速度更快,且加速效果随环境地图的增大更加明显.最后将改进A*算法应用于移动机器人Turtlebot2进行对比实验.实验结果表明,在生成相同路径的基础上,改进A*算法的寻路速度较A*算法提高了约200%,能够满足移动机器人路径规划的要求. 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 A*算法 跳点搜索
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移动机器人导航技术现状与展望 被引量：109
5
作者 王志文 郭戈 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期470-474,共5页
移动机器人导航涉及到路径规划 ,传感器的选择及传感器信息的融合等技术 .本文综述了自主式移动机器人的导航技术 ,对其中的定位、路径规划及多传感器信息融合等技术进行了较详细的分析 .
关键词 移动机器人 导航 定位 路径规划 多传感器融合 人工神经网络 模糊逻辑
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基于栅格方法的移动机器人实时导航和避障 被引量：91
6
作者 马兆青 袁曾任 《机器人》 EI CSCD 北大核心 1996年第6期344-348,共5页
本文对移动机器人的实时导航和避障设计了基于栅格（Ｇｒｉｄｓ）的控制算法，用该算法控制清华大学计算机系研制的ＴＨＭＲ－Ⅱ移动机人能在未知的环境中，实时检测出障碍物，并实时规划出合理路径，稳定、平滑连续地向着目标行驶．
关键词 移动机器人 实时导航 避障 栅格法 机器人
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移动机器人路径规划技术的现状与展望 被引量：119
7
作者 张捍东 郑睿 岑豫皖 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期439-443,共5页
移动机器人技术研究中的一个重要领域是路径规划技术。它分为基于模型的环境已知的全局路径规划和基于传感器的环境未知的局部路径规划。综述了移动机器人路径规划技术的发展现状,指出了各种方法的优点与不足。最后对移动机器人路径规... 移动机器人技术研究中的一个重要领域是路径规划技术。它分为基于模型的环境已知的全局路径规划和基于传感器的环境未知的局部路径规划。综述了移动机器人路径规划技术的发展现状,指出了各种方法的优点与不足。最后对移动机器人路径规划技术的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 移动机器人 全局路径规划 局部路径规划 优化技术 运动控制
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基于栅格法的机器人路径规划蚁群算法 被引量：122
8
作者 朱庆保 张玉兰 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期132-136,共5页
描述了一种静态环境下的机器人路径规划仿生算法.该算法用栅格法对场景进行建模,模拟蚂蚁的觅食行为,由多只蚂蚁协作完成最优路径的搜索.搜索过程采用了概率搜索策略、最近邻居策略和目标导引函数,使得搜索过程极为迅速高效.仿真实验结... 描述了一种静态环境下的机器人路径规划仿生算法.该算法用栅格法对场景进行建模,模拟蚂蚁的觅食行为,由多只蚂蚁协作完成最优路径的搜索.搜索过程采用了概率搜索策略、最近邻居策略和目标导引函数,使得搜索过程极为迅速高效.仿真实验结果表明,即使在障碍物非常复杂的地理环境,用本算法也能迅速规划出最优路径,且能进行实时规划,效果十分令人满意. 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 蚁群算法 概率搜索
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在动态环境中移动机器人导航和避碰的一种新方法 被引量：58
9
作者 袁曾任 高明 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期81-88,共8页
本文提出了基于超声传感器的信息 ,将改进的栅格和回归预测法结合起来 ,应用于具有静态和动态障碍物的动态环境中 ,移动机器人 THMR- 的导航和避碰的一种新方法 .对栅格法的改进就是以障碍物为单位记录信息量 ,结果比原来以栅格为单位... 本文提出了基于超声传感器的信息 ,将改进的栅格和回归预测法结合起来 ,应用于具有静态和动态障碍物的动态环境中 ,移动机器人 THMR- 的导航和避碰的一种新方法 .对栅格法的改进就是以障碍物为单位记录信息量 ,结果比原来以栅格为单位记录的信息量少得多 ,克服了栅格法中存在环境信息存储量大的问题 ,提高了实时性 .对回归预测法也作了改进 ,并把它们结合起来 ,在求得最佳候选扇区后 ,使移动机器人躲避了静态和动态障碍物 ,实现了导航 ,最终到达目标 .通过三种仿真实验 。 展开更多
关键词 移动机器人 动态环境 实时导航 避碰 THMR-Ⅱ型
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基于改进的A^*算法与动态窗口法的移动机器人路径规划 被引量：148
10
作者 王洪斌 尹鹏衡 +2 位作者 郑维 王红 左佳铄 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期346-353,共8页
提出了一种改进的A^*算法与动态窗口法相结合的混合算法,以解决移动机器人在多目标复杂环境中的路径规划问题.首要,为了提升算法的运行效率,实现单次规划的路径可通过多个目标点,同时提升路径平滑处理的灵活性并满足移动机器人非完整约... 提出了一种改进的A^*算法与动态窗口法相结合的混合算法,以解决移动机器人在多目标复杂环境中的路径规划问题.首要,为了提升算法的运行效率,实现单次规划的路径可通过多个目标点,同时提升路径平滑处理的灵活性并满足移动机器人非完整约束条件,本文利用目标成本函数对所有目标进行优先级判定,进而利用改进的A^*算法规划一条经过多个目标点的最优路径,同时采用自适应圆弧优化算法与加权障碍物步长调节算法,有效地将路径长度缩短5%,转折角总度数降低26.62%.其次,为实现移动机器人在动态复杂环境中局部避障并追击动态目标点.提出将改进动态窗口算法与全局路径规划信息相结合的在线路径规划法,采用预瞄偏差角追踪法成功捕捉移动目标点,并提升了路径规划效率.最后,对所提方法进行仿真实验,结果表明该方法能够在复杂动态环境中更有效地实现路径规划. 展开更多
关键词 路径规划 移动机器人 改进A^*算法 动态窗口法
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基于改进蚁群算法的移动机器人动态路径规划方法 被引量：143
11
作者 柳长安 鄢小虎 +1 位作者 刘春阳 吴华 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1220-1224,共5页
本文提出了基于改进蚁群算法的移动机器人动态路径规划方法.首先针对蚁群算法收敛速度慢,容易陷入局部最优的缺点,提出了根据目标点自适应调整启发函数,提高算法的收敛速度;借鉴狼群分配原则对信息素进行更新,避免搜索陷入局部最优.其... 本文提出了基于改进蚁群算法的移动机器人动态路径规划方法.首先针对蚁群算法收敛速度慢,容易陷入局部最优的缺点,提出了根据目标点自适应调整启发函数,提高算法的收敛速度;借鉴狼群分配原则对信息素进行更新,避免搜索陷入局部最优.其次为了优化改进蚁群算法的性能,提出用粒子群算法对改进蚁群算法的重要参数进行优化选择.最后实现了基于改进蚁群算法的移动机器人动态路径规划并完成了仿真实验,实验结果证明了该方法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 改进蚁群算法
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移动机器人路径规划算法综述 被引量：143
12
作者 霍凤财 迟金 +3 位作者 黄梓健 任璐 孙勤江 陈建玲 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2018年第6期639-647,共9页
为提高机器人路径规划的搜索速度,缩短搜索时间,总结归纳移动机器人在路径规划问题上的算法及其特点。首先回顾移动机器人发展历史,并对路径规划技术进行概述;其次对移动机器人路径规划进行分类总结,并从移动机器人对环境掌握情况的角... 为提高机器人路径规划的搜索速度,缩短搜索时间,总结归纳移动机器人在路径规划问题上的算法及其特点。首先回顾移动机器人发展历史,并对路径规划技术进行概述;其次对移动机器人路径规划进行分类总结,并从移动机器人对环境掌握情况的角度出发,将移动机器人路径规划分成全局规划和局部规划两类,然后对全局规划和局部规划的相关算法进行综述,同时对相关算法发展现状及优缺点进行总结。最后指出机器人路径规划技术在改进算法、混合算法、多机器人协作、复杂环境以及多维环境下进一步深入研究的未来发展趋势。 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 全局路径规划 局部路径规划
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基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划研究 被引量：130
13
作者 江明 王飞 +1 位作者 葛愿 孙龙龙 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期113-121,共9页
针对蚁群算法在复杂环境下收敛速度慢且易陷入局部最优值的问题,提出一种改进的蚁群优化算法。该方法依据起始点和目标点位置信息选择全局有利区域增加初始信息素浓度,提高前期蚂蚁搜索效率;增加避障策略,避免蚂蚁盲目搜索产生大量交叉... 针对蚁群算法在复杂环境下收敛速度慢且易陷入局部最优值的问题,提出一种改进的蚁群优化算法。该方法依据起始点和目标点位置信息选择全局有利区域增加初始信息素浓度,提高前期蚂蚁搜索效率;增加避障策略,避免蚂蚁盲目搜索产生大量交叉路径并有效减少蚂蚁死锁数量;采用动态参数控制的伪随机转移策略,提出优质蚂蚁信息素更新原则,自适应调整挥发系数,提高算法全局性;进行二次路径规划,优化路径并降低移动机器人能耗的损失。实验结果表明,该算法有较高的全局搜索能力,收敛速度明显加快,并且可以有效提高移动机器人工作效率,验证了该算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 蚁群算法 路径规划 死锁 移动机器人
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多功能室外智能移动机器人实验平台—THMR-V 被引量：46
14
作者 张朋飞 何克忠 +1 位作者 欧阳正柱 张军宇 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期97-101,共5页
本文介绍了清华大学智能技术与系统国家重点实验室研究开发的多功能室外移动机器人实验平台THMR- V,以及 THMR-
关键词 移动机器人 临场感 遥控 THMR-V 自主行驶 室外 体系结构 功能 实验平台
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移动机器人路径规划技术的研究现状与展望 被引量：75
15
作者 戴博 肖晓明 蔡自兴 《控制工程》 CSCD 2005年第3期198-202,共5页
从基于事例、基于环境模型和基于行为三个方面全面而系统地综述了移动机器人路径规划技术的研究现状,对于当前普遍采用的路径规划方法及其实际应用情况进行了较为详细的介绍和分析;同时分别探讨了反应式规划和慎思规划、全局规划和局部... 从基于事例、基于环境模型和基于行为三个方面全面而系统地综述了移动机器人路径规划技术的研究现状,对于当前普遍采用的路径规划方法及其实际应用情况进行了较为详细的介绍和分析;同时分别探讨了反应式规划和慎思规划、全局规划和局部规划、传统方法和新的智能方法之间的结合状况,并借此得出了有关路径规划技术的一些新的发展趋势;总结了该领域有待进一步研究的相关问题。 展开更多
关键词 移动机器人 规划技术 研究现状 路径 展望 基于事例 基于行为 环境模型 应用情况 规划方法 局部规划 全局规划 智能方法 传统方法 发展趋势 反应式
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自主移动机器人智能导航研究进展 被引量：45
16
作者 冯建农 柳明 吴捷 《机器人》 EI CSCD 北大核心 1997年第6期468-473,共6页
本文对当前在自主移动机器人智能导航研究中已被采用并取得成果的研究方法进行了综述，并根据已取得的成果预测了移动机器人智能导航研究的发展趋势。
关键词 移动机器人 导航 智能导航 卫星导航系统
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基于功能/行为集成的自主式移动机器人进化控制体系结构 被引量：45
17
作者 蔡自兴 周翔 +1 位作者 李枚毅 雷鸣 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期169-175,共7页
本文针对自主式移动机器人控制体系结构中两类典型方法的不足 ,提出了一种进化控制体系结构 ,实现了基于 AI模型的方法与基于行为的方法的优势互补 .文中阐述了进化控制的思想 ,并应用于移动机器人控制结构的设计 .该结构使移动机器人... 本文针对自主式移动机器人控制体系结构中两类典型方法的不足 ,提出了一种进化控制体系结构 ,实现了基于 AI模型的方法与基于行为的方法的优势互补 .文中阐述了进化控制的思想 ,并应用于移动机器人控制结构的设计 .该结构使移动机器人具备良好的学习和适应能力、较快的响应速度 ,同时拥有较好的理性和完成给定任务的能力 . 展开更多
关键词 移动机器人 进化控制 体系结构
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融合改进A~*算法和动态窗口法的全局动态路径规划 被引量：114
18
作者 程传奇 郝向阳 +2 位作者 李建胜 张振杰 孙国鹏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期137-143,共7页
针对移动机器人路径规划全局最优、实时避障的需求,提出了一种融合改进A~*算法和动态窗口法的全局动态路径规划方法。首先,基于传统A~*算法,结合Manhattan和Euclidean距离,设计了一种优化的启发搜索函数;然后,利用关键点选取策略,剔除... 针对移动机器人路径规划全局最优、实时避障的需求,提出了一种融合改进A~*算法和动态窗口法的全局动态路径规划方法。首先,基于传统A~*算法,结合Manhattan和Euclidean距离,设计了一种优化的启发搜索函数;然后,利用关键点选取策略,剔除冗余路径点和不必要的转折点;最后,融合动态窗口法,构造了顾及全局最优路径的评价函数,基于该评价函数,应用动态窗口法,进行实时动态路径规划,在保证规划路径全局最优性的基础上,提高了平滑性及路径规划的局部避障能力。实验结果表明:与传统A~*算法相比,所提算法规划的路径更平滑,可实时动态避障,且能输出控制参数,这利于机器人的自动控制;与动态窗口法相比,所提算法能够保证规划路径的全局最优性,路径长度由28.879m缩短为22.285m。该研究对于移动机器人自主导航的应用具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 A＊算法 动态窗口法 动态避障
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动态环境中基于模糊概念的机器人路径搜索方法 被引量：42
19
作者 庄晓东 孟庆春 +3 位作者 殷波 王汝霖 熊建设 王旭柱 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期397-399,458,共4页
本文提出一种基于模糊概念的动态环境模型 ,以及在此模型基础上的机器人路径搜索方法 .这种方法利用动态环境中物体的运动信息进行局部搜索 .通过计算机模拟实验 ,证明这种方法在移动障碍和移动目标的环境中能有效的实现机器人避碰和导航 .
关键词 移动机器人 路径搜索 动态环境 模糊概念 计算机模拟
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移动机器人路径规划方法研究 被引量：98
20
作者 曲道奎 杜振军 +1 位作者 徐殿国 徐方 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期97-101,106,共6页
针对室内动态非结构化环境下的移动机器人路径规划问题,提出了一种能够将全局路径规划方法和局部路径规划方法相结合、将基于反应的行为规划和基于慎思的行为规划相结合的路径规划方法.全局路径规划器采用A*算法生成到达目标点的子目标... 针对室内动态非结构化环境下的移动机器人路径规划问题,提出了一种能够将全局路径规划方法和局部路径规划方法相结合、将基于反应的行为规划和基于慎思的行为规划相结合的路径规划方法.全局路径规划器采用A*算法生成到达目标点的子目标节点序列;局部路径规划器采用改进的人工势场方法对子目标节点序列中相邻两节点进行路径平滑和优化处理.在考虑了移动机器人运动学约束的前提下,该方法不但能够充分利用已知环境信息生成全局最优路径,而且还能及时处理所遇到的随机障碍信息.仿真研究与在室内复杂环境下的实际运行结果验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 动态环境
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