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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
1
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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移动机器人导航技术现状与展望 被引量:109
2
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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自主移动机器人智能导航研究进展 被引量:45
3
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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移动机器人运动规划研究综述 被引量:74
4
作者 刘华军 杨静宇 +3 位作者 陆建峰 唐振民 赵春霞 成伟明 《中国工程科学》 2006年第1期85-94,共10页
机器人运动规划是移动机器人导航的核心技术之一。40多年来,运动规划技术发展迅速,涌现出了许多规划算法,但因为环境描述方式差异巨大,技术差别大,实验比较难度较大。在总结机器人发展史上具有典型意义的规划算法的基础上,提出了路径规... 机器人运动规划是移动机器人导航的核心技术之一。40多年来,运动规划技术发展迅速,涌现出了许多规划算法,但因为环境描述方式差异巨大,技术差别大,实验比较难度较大。在总结机器人发展史上具有典型意义的规划算法的基础上,提出了路径规划算法的评价标准和形式化描述方式,介绍了每种算法的原理或技术,从搜索策略和环境建模的角度将它们分为四大类,分别是基于自由空间几何构造的规划算法、前向图搜索算法、基于随机采样的运动规划算法以及智能化规划算法,并按照提出的标准比较它们的性能。 展开更多
关键词 移动机器人 运动规划 机器人导航 几何构造 空间搜索 随机采样 人工智能
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CITAVT-IV——视觉导航的自主车 被引量:23
5
作者 孙振平 安向京 贺汉根 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期115-121,共7页
国防科技大学研制的 CITAVT- IV自主车在高速公路实验中达到了 75 .6 km/ h的高速 .文章对CITAVT- IV的系统构成、组织结构及有关实验情况进行了比较详细的介绍 ,特别是其系统软件和系统数据流程具有一定的新颖性 ,该事件驱动的实时多... 国防科技大学研制的 CITAVT- IV自主车在高速公路实验中达到了 75 .6 km/ h的高速 .文章对CITAVT- IV的系统构成、组织结构及有关实验情况进行了比较详细的介绍 ,特别是其系统软件和系统数据流程具有一定的新颖性 ,该事件驱动的实时多任务软件系统具有很好的实时特性 。 展开更多
关键词 自主车 体系结构 视觉导航 软件 数据流程 CITAVT-IV自主车 组织结构 地面无人驾驶车辆
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移动机器人同时定位与地图创建研究进展 被引量:34
6
作者 罗荣华 洪炳镕 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期182-186,共5页
对移动机器人的同时定位与地图创建 (SimultaneousLocalizationandMapping)的最新研究进行了综述 .指出SLAM面临的问题 ,介绍了SLAM的基本实现方法 .通过对各种改进的SLAM实现方法的性能对比 ,详尽地分析了如何降低SLAM的复杂度、提高S... 对移动机器人的同时定位与地图创建 (SimultaneousLocalizationandMapping)的最新研究进行了综述 .指出SLAM面临的问题 ,介绍了SLAM的基本实现方法 .通过对各种改进的SLAM实现方法的性能对比 ,详尽地分析了如何降低SLAM的复杂度、提高SLAM的鲁棒性等关键技术问题 ,同时对多机器人协作的SLAM也进行了论述 .探讨了SLAM的研究与发展方向 . 展开更多
关键词 同时定位与地图创建 移动机器人 自主导航 地图创建
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基于异构双目视觉的全自主足球机器人导航 被引量:21
7
作者 高庆吉 洪炳熔 阮玉峰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1029-1032,1088,共5页
通过理论分析和实验,论述了全自主足球机器人异构双目视觉协调导航的合理性和有效性,给出了测量目标相对坐标的模型,分析了基于双目协调的足球机器人导航数据融合方法,提出了双目协调导航模型及基于行为的目标实现策略.在所开发的小型... 通过理论分析和实验,论述了全自主足球机器人异构双目视觉协调导航的合理性和有效性,给出了测量目标相对坐标的模型,分析了基于双目协调的足球机器人导航数据融合方法,提出了双目协调导航模型及基于行为的目标实现策略.在所开发的小型全自主足球机器人上的仿真和实验结果,证明了双目协调的有效性和实用性. 展开更多
关键词 异构双目视觉 足球机器人 协调导航 数据融合 控制模型
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智能轮椅的研究现状和发展趋势 被引量:53
8
作者 何清华 黄素平 黄志雄 《机器人技术与应用》 2003年第2期12-16,共5页
本文比较详尽地介绍了智能轮椅的国内外研究现状 ,论述了研究中若干关键技术问题 ,并简要分析了其发展趋势。
关键词 智能轮椅 电动轮椅 智能机器人 人工智能 移动机器人
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智能车辆的自主驾驶与辅助导航 被引量:28
9
作者 王宏 何克忠 张钹 《机器人》 EI CSCD 北大核心 1997年第2期155-160,共6页
本文综述了国外有关智能车辆(亦称轮式移动机器人)研究的某些最新进展.重点介绍了美国CMU的Navlab5系统,德国的VaMoRs-P系统和法国的Peugeot系统的平台结构,分析了相应的视觉处理系统的主要特点,归纳了... 本文综述了国外有关智能车辆(亦称轮式移动机器人)研究的某些最新进展.重点介绍了美国CMU的Navlab5系统,德国的VaMoRs-P系统和法国的Peugeot系统的平台结构,分析了相应的视觉处理系统的主要特点,归纳了值得注意的研究动向和发展趋势。 展开更多
关键词 智能车辆 移动机器人 自主驾驶 机器视觉 导航
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基于改进的遗传算法和模糊逻辑控制的移动机器人导航 被引量:20
10
作者 张文志 吕恬生 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期1-6,共6页
本文给出了一种用遗传算法学习模糊规则以完成移动机器人导航的方法 .采用了变长度编码方法和竞争型小生境遗传算法 ,减少了染色体的尺寸和复杂度 ,同时提高了学习速度 .本文考虑了轮式移动机器人的运动模型 ,将更符合实际情况的左右轮... 本文给出了一种用遗传算法学习模糊规则以完成移动机器人导航的方法 .采用了变长度编码方法和竞争型小生境遗传算法 ,减少了染色体的尺寸和复杂度 ,同时提高了学习速度 .本文考虑了轮式移动机器人的运动模型 ,将更符合实际情况的左右轮速度作为模糊规则的输出 .整个学习过程在仿真环境下完成后 ,在仿真和自行开发的全局视觉平台上对学到的规则进行了验证 。 展开更多
关键词 遗传算法 模糊逻辑控制 移动机器人 导航
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基于强化学习的机器人路径规划算法 被引量:46
11
作者 张福海 李宁 +1 位作者 袁儒鹏 付宜利 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期65-70,共6页
提出了一种基于强化学习的机器人路径规划算法,该算法将激光雷达所获取的移动机器人周围障碍物信息与目标点所在方位信息离散成有限个状态,进而合理地设计环境模型与状态空间数目;设计了一种连续的报酬函数,使得机器人采取的每一个动作... 提出了一种基于强化学习的机器人路径规划算法,该算法将激光雷达所获取的移动机器人周围障碍物信息与目标点所在方位信息离散成有限个状态,进而合理地设计环境模型与状态空间数目;设计了一种连续的报酬函数,使得机器人采取的每一个动作都能获得相应的报酬,提高了算法训练效率.最后在Gazebo中建立仿真环境,对该智能体进行学习训练,训练结果验证了算法的有效性;同时在实际机器人上进行导航实验,实验结果表明该算法在实际环境中也能够完成导航任务. 展开更多
关键词 移动机器人 强化学习 路径规划 连续报酬函数 导航实验
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一种移动机器人超声波导航系统 被引量:15
12
作者 童峰 许天增 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期55-57,61,共4页
本文设计了一种用于移动机器人的超声波导航系统,介绍了系统的工作原理及结构,并进行了样车实验.实际的导航实验表明:系统可用于室内结构环境中的移动机器人导航.
关键词 移动机器人 超声波导航系统 信号理论 信噪比 浏距精度
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移动机器人导航与定位技术 被引量:26
13
作者 郭戈 胡征峰 董江辉 《微计算机信息》 2003年第8期10-11,72,共3页
导航与定位是移动机器人应用中的一个瓶颈技术,针对移动机器人所处的不确定环境和自身状态的不可测性,本文系统综述了导航中相关关键技术,并提出了若干应用需求中的技术问题。
关键词 移动机器人 导航 定位 路径规划 智能机器人
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车载GPS导航系统中GPS定位与道路匹配方法研究 被引量:19
14
作者 王密 郭丙轩 +1 位作者 雷霆 李德仁 《武汉测绘科技大学学报》 CSCD 2000年第3期248-251,共4页
对车载GPS导航系统中GPS定位与道路的匹配方法进行了深入的研究 ,利用已有的道路网数据 ,建立了道路网络拓扑关系 ,在此基础上提出了基于网络拓扑关系和电子罗盘方位信息的快速道路匹配算法。通过车载试验证明 ,该算法能够实现GPS定位... 对车载GPS导航系统中GPS定位与道路的匹配方法进行了深入的研究 ,利用已有的道路网数据 ,建立了道路网络拓扑关系 ,在此基础上提出了基于网络拓扑关系和电子罗盘方位信息的快速道路匹配算法。通过车载试验证明 ,该算法能够实现GPS定位与道路实时、可靠、高精度的匹配。 展开更多
关键词 汽车导航 GPS定位 网络拓扑关系 匹配 道路
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基于强化学习的路径规划技术综述 被引量:40
15
作者 闫皎洁 张锲石 胡希平 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期16-25,共10页
路径规划作为移动机器人自主导航的关键技术,主要是使目标对象在规定范围内找到一条从起点到终点的无碰撞安全路径。阐述基于常规方法和强化学习方法的路径规划技术,将强化学习方法主要分为基于值和基于策略两类,对比时序差分、Q-Learn... 路径规划作为移动机器人自主导航的关键技术,主要是使目标对象在规定范围内找到一条从起点到终点的无碰撞安全路径。阐述基于常规方法和强化学习方法的路径规划技术,将强化学习方法主要分为基于值和基于策略两类,对比时序差分、Q-Learning等基于值的代表方法与策略梯度、模仿学习等基于策略的代表方法,并分析其融合策略和深度强化学习方法方法的发展现状。在此基础上,总结各种强化学习方法的优缺点及适用场合,同时对基于强化学习的路径规划技术的未来发展方向进行展望。 展开更多
关键词 路径规划 强化学习 深度强化学习 移动机器人 自主导航
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矿用智能巡检机器人关键技术研究 被引量:35
16
作者 潘祥生 陈晓晶 《工矿自动化》 北大核心 2020年第10期43-48,共6页
介绍了矿用智能巡检机器人研究现状,针对目前矿用智能巡检机器人的特点,从移动平台、定位与导航、图像识别、自主充电、后台管理及诊断等方面详细分析了矿用智能巡检机器人的关键技术:移动平台是矿用智能巡检机器人的重要组成部分,不同... 介绍了矿用智能巡检机器人研究现状,针对目前矿用智能巡检机器人的特点,从移动平台、定位与导航、图像识别、自主充电、后台管理及诊断等方面详细分析了矿用智能巡检机器人的关键技术:移动平台是矿用智能巡检机器人的重要组成部分,不同的移动平台工作方式不同,应根据巡检场所的环境特点选择轮式、履带式或者轨道式移动平台,平台设计时还需考虑防爆、防潮、防振、防尘等问题;定位与导航技术是矿用智能巡检机器人实现智能化和完全自主移动最关键的技术,从目前井下使用情况来看,轮式和履带式矿用智能巡检机器人定位与导航可采用激光雷达+SLAM技术,轨道式矿用智能巡检机器人由于巡检线路固定,定位与导航适合采用RFID技术;图像识别技术是矿用智能巡检机器人使用比较普遍的一项重要技术,通过拍摄设备图像,判别设备运行状况,根据矿用智能巡检机器人结构及组网方式不同,图像识别的数据处理分为后台处理和就地处理;自主充电技术是矿用智能巡检机器人长期自主工作后补充电能的重要手段,在电池设计时不仅要考虑增大电池容量,还要考虑电池的自主充电能力,才能实现机器人无人值守智能化巡检,体积小、质量轻、储量大的电池本安化是目前研究的难点;矿用智能巡检机器人在巡检过程中会采集到大量数据,其必须具备后台管理和数据分析诊断功能,但目前矿用智能巡检机器人受供电、网络传输技术等因素的影响,无法对采集的数据进行实时处理或上传,需要进一步研制出更加高效的后台管理及在线故障诊断系统。指出了数据分析智能化、移动平台轻量化、功能模块化、巡检定位精确化是矿用智能巡检机器人的发展趋势,为矿用智能巡检机器人关键技术的进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 矿用智能巡检机器人 移动平台 定位导航 自主充电 图像识别
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基于偏振光传感器的移动机器人导航实验 被引量:35
17
作者 褚金奎 陈文静 +1 位作者 王洪青 戎成功 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2419-2426,共8页
根据沙蚁Cataglyphis的导航机理研制了一种检测天空偏振光的导航传感器。为测试传感器室外导航性能,设计了采用传感器输出的航向角控制移动机器人按特定轨迹运动的实验。首先,介绍传感器的结构原理及功能模型,为提高传感器精度,在室内... 根据沙蚁Cataglyphis的导航机理研制了一种检测天空偏振光的导航传感器。为测试传感器室外导航性能,设计了采用传感器输出的航向角控制移动机器人按特定轨迹运动的实验。首先,介绍传感器的结构原理及功能模型,为提高传感器精度,在室内用光学积分球模拟天空偏振光源,用精密转台对传感器输出角度进行补偿,补偿后传感器误差在±0.2°以内。然后,简要说明采用的移动机器人平台结构和采用传感器导航的方法。最后,描述导航实验过程,得到了利用光电编码盘输出角度信息与利用偏振光传感器输出航向角两种导航方法的对比实验结果。结果显示,偏振光传感器导航相对于光电编码盘较为精确,二者平均位置误差分别是1.17cm和31.6cm。实验证实偏振光传感器误差不随时间累积,能够自主完成移动机器人导航,可用于移动载体自主导航系统。 展开更多
关键词 仿生机器人 移动机器人 天空偏振光 传感器 导航
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基于嵌入式系统的室内移动机器人定位与导航 被引量:34
18
作者 胡春旭 熊枭 +1 位作者 任慰 何顶新 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期254-257,266,共5页
在一种新型混合实时移动机器人平台基础上,将开源机器人操作系统(ROS)内核移植到嵌入式系统当中,设计了一套低成本、高性能的室内移动机器人定位与导航方案,并进行了仿真与实验.室内移动机器人选用高性价比的微软Kinect作为核心传感器,... 在一种新型混合实时移动机器人平台基础上,将开源机器人操作系统(ROS)内核移植到嵌入式系统当中,设计了一套低成本、高性能的室内移动机器人定位与导航方案,并进行了仿真与实验.室内移动机器人选用高性价比的微软Kinect作为核心传感器,采集周围环境的三维点云数据后利用FPGA进行高速预处理;然后使用ROS的分布式框架无线传输到计算机上,实现地图构建、定位与导航等复杂算法与界面显示,同时下发运动状态指令,控制机器人移动.仿真与实验结果证明了该方案的灵活性和高效性. 展开更多
关键词 移动机器人 嵌入式系统 机器人操作系统 地图建模 定位 导航
原文传递
基于激光扫描匹配的移动机器人相对定位技术研究 被引量:33
19
作者 钱晓明 张浩 +1 位作者 王晓勇 武星 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期14-21,共8页
移动机器人定位问题是机器人导航和控制领域的一个关键性问题,直接影响位置精度。本文利用激光扫描匹配,基于Fourier变换的位移理论和相似变换下的Fourier-Mellin不变量,提出了一种室内移动机器人相对定位方法。该方法属于点-点对应式... 移动机器人定位问题是机器人导航和控制领域的一个关键性问题,直接影响位置精度。本文利用激光扫描匹配,基于Fourier变换的位移理论和相似变换下的Fourier-Mellin不变量,提出了一种室内移动机器人相对定位方法。该方法属于点-点对应式匹配方法,可实现移动机器人连续状态下的复杂环境信息匹配。获取机器人连续不同时刻下的环境信息,将前一状态时刻作为参考扫描,后一状态时刻作为当前扫描,建立相关定位参数数学模型;在算法上采取降维处理,连续使用3次1D Fourier-Mellin得到所需要的相对定位参数,即旋转和平移增量;与一种基于提取角点特征的特征-特征式匹配方法进行了对比性实验,证明了所提方法在定位精度和计算复杂度上的优越性,以及对复杂环境的适应性。 展开更多
关键词 移动机器人 相对定位 激光导航 扫描匹配
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基于RTK-GPS的轮式移动机器人轨迹跟随控制 被引量:32
20
作者 谢德胜 徐友春 +2 位作者 万剑 韩栋斌 陆峰 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期221-229,共9页
针对轮式移动机器人的轨迹跟随问题,提出了一种基于RTK-GPS(real-time kinematic GPS)的轨迹跟随控制方法.首先,将GPS(全球定位系统)轨迹地图和机器人实时的RTK-GPS经提出的坐标转换模型转换到同一平面坐标系.因为RTK-GPS受干扰时会出现... 针对轮式移动机器人的轨迹跟随问题,提出了一种基于RTK-GPS(real-time kinematic GPS)的轨迹跟随控制方法.首先,将GPS(全球定位系统)轨迹地图和机器人实时的RTK-GPS经提出的坐标转换模型转换到同一平面坐标系.因为RTK-GPS受干扰时会出现GPS点跳变,所以采用标准卡尔曼滤波器进行滤波,用最优估计值作为机器人真实的位置.通过遍历轨迹地图找寻初始最近目标点,然后不断更新目标点并采用角度偏差比例-微分控制器实时控制机器人的转向,实现了轮式移动机器人的轨迹跟随.最后,在改型轮式移动机器人上进行了实验,实验结果表明整体算法具有较高的可靠度,跟随具有代表性的"蛇"形轨迹和"8"字形轨迹时分别将偏差控制在0.42 m以内和0.67 m以内. 展开更多
关键词 轮式移动机器人 RTK-GPS 坐标转换 卡尔曼滤波 轨迹跟随
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