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移动机器人基于激光测距和单目视觉的室内同时定位和地图构建 被引量:55
1
作者 庄严 王伟 +1 位作者 王珂 徐晓东 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期925-933,共9页
该文研究了部分结构化室内环境中自主移动机器人同时定位和地图构建问题.基于激光和视觉传感器模型的不同,加权最小二乘拟合方法和非局部最大抑制算法被分别用于提取二维水平环境特征和垂直物体边缘.为完成移动机器人在缺少先验地图支... 该文研究了部分结构化室内环境中自主移动机器人同时定位和地图构建问题.基于激光和视觉传感器模型的不同,加权最小二乘拟合方法和非局部最大抑制算法被分别用于提取二维水平环境特征和垂直物体边缘.为完成移动机器人在缺少先验地图支持的室内环境中的自主导航任务,该文提出了同时进行扩展卡尔曼滤波定位和构建具有不确定性描述的二维几何地图的具体方法.通过对应用于SmartROB-2移动机器人平台所获得的实验结果和数据的分析讨论,论证了所提出方法的有效性和实用性. 展开更多
关键词 同时定位和地图构建 自主移动机器人 扩展卡尔曼滤波 不确定性描述
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基于网络的机器人控制技术研究现状与发展 被引量:43
2
作者 庄严 王伟 恽为民 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期276-282,共7页
随着网络技术的飞速发展 ,传统的机器人控制技术与先进的网络通讯技术不断融合 ,使基于网络的机器人控制技术也得以不断发展 .本文首先介绍了国内外基于网络的机器人控制技术的研究现状 ,对其研发的技术特点和应用领域进行了着重分析 ,... 随着网络技术的飞速发展 ,传统的机器人控制技术与先进的网络通讯技术不断融合 ,使基于网络的机器人控制技术也得以不断发展 .本文首先介绍了国内外基于网络的机器人控制技术的研究现状 ,对其研发的技术特点和应用领域进行了着重分析 ,并对这一研究领域的发展方向进行了探讨 . 展开更多
关键词 机器人 控制技术 遥操作 自主移动机器人 网络技术
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视觉里程计技术综述 被引量:27
3
作者 李宇波 朱效洲 +1 位作者 卢惠民 张辉 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第8期2801-2805,2810,共6页
视觉里程计是通过视觉信息估计运动信息的技术,其中采用了里程计式的方法。该技术作为一种新的导航定位方式,已成功地运用于自主移动机器人中。首先介绍了常用的两种视觉里程计即单目视觉里程计和立体视觉里程计,然后从鲁棒性、实时性... 视觉里程计是通过视觉信息估计运动信息的技术,其中采用了里程计式的方法。该技术作为一种新的导航定位方式,已成功地运用于自主移动机器人中。首先介绍了常用的两种视觉里程计即单目视觉里程计和立体视觉里程计,然后从鲁棒性、实时性和精确性三个方面详细讨论了视觉里程计技术的研究现状,最后对视觉里程计的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 视觉里程计 自主移动机器人 单目视觉里程计 立体视觉里程计 鲁棒性 实时性 精确性
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用于移动机器人自定位的视觉路标设计 被引量:5
4
作者 侯杰贤 徐方 张令涛 《微计算机信息》 2009年第5期205-207,共3页
为了实现室内移动机器人的自定位,提出了一种简易美观的新型视觉人工路标以及基于对数极坐标系投影直方图的路标识别方法,并用基于共面四点的位姿估计算法计算机器人位姿。实验结果说明,路标检测具有很高的鲁棒性;路标识别方法抗噪声和... 为了实现室内移动机器人的自定位,提出了一种简易美观的新型视觉人工路标以及基于对数极坐标系投影直方图的路标识别方法,并用基于共面四点的位姿估计算法计算机器人位姿。实验结果说明,路标检测具有很高的鲁棒性;路标识别方法抗噪声和形变的能力强;位姿精度足够满足室内移动机器人自定位的需要。 展开更多
关键词 移动机器人 视觉定位 人工路标 目标识别
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融合A^(*)和DWA算法的移动机器人路径规划方法
5
作者 袁新亚 戴娟 +1 位作者 孙胜强 刘经纬 《电子测量技术》 北大核心 2024年第4期95-103,共9页
本研究旨在解决自主移动机器人在点到点路径规划中面临的搜索效率低下、易陷入局部最优解以及对未知动静态障碍物处理不够实时的问题。为此,将改进A^(*)算法与改进DWA进行了有效融合。在改进的A^(*)算法中,我们引入了基于障碍率的权重... 本研究旨在解决自主移动机器人在点到点路径规划中面临的搜索效率低下、易陷入局部最优解以及对未知动静态障碍物处理不够实时的问题。为此,将改进A^(*)算法与改进DWA进行了有效融合。在改进的A^(*)算法中,我们引入了基于障碍率的权重因子和双向优化策略,以提升搜索效率并生成更加平滑的路径。同时,改进的DWA算法融入了两种新的障碍物评价函数,并通过调整权重系数有效地避免了局部最优解问题。通过将改进的DWA算法与改进的A^(*)算法结合,实现了对未知动静态障碍物的高效实时避障。仿真实验结果显示,提出的改进A算法与传统A算法以及文献[23]的改进算法相比,在四种环境下的表现表明:路径转弯次数分别平均减少了30.14%和18.16%,搜索空间分别减少了35.09%和15.21%,规划时间分别降低了82.36%和38.26%。进一步地,结合改进的DWA算法后,路径规划时间、路径长度和平均运动速度相比融合传统DWA算法和文献[23]的融合算法分别平均减少了37.46%和9.82%,减少了4.59%和3.63%,提高了53.49%和7.09%。 展开更多
关键词 自主移动机器人 改进A^(*)算法 改进DWA算法 点到点路径规划
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移动机器人订单拣选系统优化研究综述
6
作者 李儒博 邓旭东 +2 位作者 刘翱 马云峰 任亮 《物流研究》 2024年第4期13-25,共13页
在物流4.0以及电子商务时代背景下,仓储配送中心在供应链中扮演着至关重要的角色,其中,订单拣选系统作为仓储作业的核心,备受学术界和工业界的关注。首先,介绍移动机器人(Autonomous Mobile Robots,AMR)订单拣选系统的类型,重点关注AMR-... 在物流4.0以及电子商务时代背景下,仓储配送中心在供应链中扮演着至关重要的角色,其中,订单拣选系统作为仓储作业的核心,备受学术界和工业界的关注。首先,介绍移动机器人(Autonomous Mobile Robots,AMR)订单拣选系统的类型,重点关注AMR-assisted系统、AMR-pick系统和移动机器人履行系统的优化内容和优化目标;其次,针对上述三类系统,从布局设计、存储分配、订单分批、任务分配、路径规划以及联合优化等方面综述其研究进展;最后,总结当前研究中存在的不足,并提出若干进一步研究内容。 展开更多
关键词 物流4.0 仓储 订单拣选 移动机器人
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基于视觉SLAM的自主移动机器人设计 被引量:1
7
作者 黄广伟 陈梦婷 廖伟涛 《机械工程师》 2023年第12期15-17,22,共4页
为了实现移动机器人在未知环境下快速自主定位与建图(SLAM),以及精准的路径规划与避障等功能。文中以Jetson nano作为主控,SMT32作为下位机,以深度相机RGB-D、高精度惯性测量传感器IMU、激光雷达等为传感器搭建自主移动机器人的硬件系统... 为了实现移动机器人在未知环境下快速自主定位与建图(SLAM),以及精准的路径规划与避障等功能。文中以Jetson nano作为主控,SMT32作为下位机,以深度相机RGB-D、高精度惯性测量传感器IMU、激光雷达等为传感器搭建自主移动机器人的硬件系统;控制系统以ROS系统为软件基础,提出了一种“RGB-D+IMU+激光雷达”多传感融合SLAM策略,运用ORB-SLAM3算法实现快速实时定位与建图(SLAM),采用Dijkstra算法为全局路线规划算法、DWA算法为局部路线规划算法实现路径规划和避障。最后在现实环境进行实验,从实验结果来看,达到了预期效果。 展开更多
关键词 视觉SLAM 自主移动机器人 设计
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室内自主移动机器人的设计与实现
8
作者 郭政堃 姚志广 +1 位作者 王颜辉 韩振华 《移动信息》 2023年第9期212-214,共3页
文中对室内自主移动机器人的设计问题进行了深入探索,该问题在工业、农业和物流等多个领域中具有实际意义,特别是在处理复杂环境和实时需求场景中具有重要作用。研究的范围涵盖了机械设备控制系统的构建、视觉识别以及程序编写的细节,... 文中对室内自主移动机器人的设计问题进行了深入探索,该问题在工业、农业和物流等多个领域中具有实际意义,特别是在处理复杂环境和实时需求场景中具有重要作用。研究的范围涵盖了机械设备控制系统的构建、视觉识别以及程序编写的细节,同时也关注了如何处理未知环境下动态避障和室内定位问题。最后,文中总结了硬件选择、软件设计、经验等。 展开更多
关键词 自主移动机器人 结构设计 系统 控制
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基于移动自组网的多移动机器人远程监控 被引量:3
9
作者 任孝平 蔡自兴 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期239-242,共4页
提出了一种基于移动自组网的多机器人远程监控方案.这种监控方案可以使离控制台较远的机器人合作探测并将探测信息传回控制台.控制台通过探测数据,远程监控现场环境,并对机器人进行适当的控制.针对多机器人通信网络拓扑变化频繁和通信... 提出了一种基于移动自组网的多机器人远程监控方案.这种监控方案可以使离控制台较远的机器人合作探测并将探测信息传回控制台.控制台通过探测数据,远程监控现场环境,并对机器人进行适当的控制.针对多机器人通信网络拓扑变化频繁和通信链路不稳定的现象,提出了一种链路重构的方法来优化通信网络,并实现了多机器人远程监控系统.多机器人协作探测地图的实验验证了系统的实用性和有效性. 展开更多
关键词 自主移动机器人 移动自组网 机器人团队 远程监控 链路修复 网络重构 合作探测
原文传递
基于实践的自主移动机器人教学改革探索 被引量:3
10
作者 陈灵 徐昱琳 《科技视界》 2017年第20期14-16,共3页
自主移动机器人是一门涉及机械、电子、计算机科学、通信及智能控制的机电一体化综合课程,是服务机器人发展的重要部分。以提高学生实践能力为出发点,本文探索了自主移动机器人课程在教学内容、教学方法等方面的改革,对于提升工科学生... 自主移动机器人是一门涉及机械、电子、计算机科学、通信及智能控制的机电一体化综合课程,是服务机器人发展的重要部分。以提高学生实践能力为出发点,本文探索了自主移动机器人课程在教学内容、教学方法等方面的改革,对于提升工科学生理论联系实践解决实际工程技术问题的能力、提高学生综合素质和在相关技术领域内的创新实践能力具有重要意义。 展开更多
关键词 自主移动机器人 实践能力 机器人操作系统 教学改革
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强化学习理论在机器人应用中的几个关键问题探讨 被引量:2
11
作者 张文志 吕恬生 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第4期69-71,96,共4页
文章在简单概述强化学习理论的基础上,对强化学习在实际机器人应用中经常遇到的连续状态-动作空间、信度分配、探索和利用的平衡、不完整信息等关键性问题进行了讨论,给出了一些常用的解决方法,以期为相关的研究和应用提供一个参考。
关键词 强化学习 自主机器人 多机器人系统
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多自主移动机器人系统协调及合作控制实验平台 被引量:2
12
作者 张建伟 樊臻 +1 位作者 颜钢锋 林志赟 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2124-2129,共6页
为了验证多自主机器人协调及合作控制方面的先进理论和算法,进行室内多自主移动机器人实验平台的设计及开发.提出基于全局视觉定位系统及单计算机多线程操作的方式来模拟多自主机器人系统的分布式控制以及基于相对信息的局部控制.全局... 为了验证多自主机器人协调及合作控制方面的先进理论和算法,进行室内多自主移动机器人实验平台的设计及开发.提出基于全局视觉定位系统及单计算机多线程操作的方式来模拟多自主机器人系统的分布式控制以及基于相对信息的局部控制.全局视觉系统的使用是为了比较理想地获得机器人间的相对位置信息并且能够记录多机器人群体的运行状态,而多线程则是为了能够实现对分布式控制策略的最佳仿真.每个线程相当于一个移动机器人的控制单元,而且该线程只使用该机器人能够获知的局部信息.最终该实验平台的硬件及软件在提出的框架下得以实现.同时,通过实验研究,结果表明该实验平台可以完全适用于模拟多自主移动机器人的分布式控制. 展开更多
关键词 多自主移动机器人 图像分析 协调控制
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基于碰撞危险度和运动预测的多移动机器人避碰规划
13
作者 谢敬 傅卫平 杨静 《西安理工大学学报》 CAS 2004年第2期171-174,共4页
针对自主移动机器人决策处理的滞后问题,采用预测算法对其它移动机器人的速度信息进行预测,并把速度信息用到碰撞危险度避碰策略中,机器人便可进行下一步的避碰行动决策,最后给出了这种方法的避碰仿真研究,结果表明该方法可行且有效。
关键词 自主移动机器人 避碰 预测 碰撞危险度
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校园内导游服务型自主移动机器人设计与实现
14
作者 黄敦华 汪雅楠 周宝海 《微计算机信息》 2011年第1期121-123,46,共4页
本文介绍了应用于校园教学楼内的导游服务型迎宾机器人的系统框架,包括总体性能、机械结构设计、控制系统组成、软件架构及实现方案、样机实验结果。迎宾机器人应用在校园中有利于学校的教学和实践,同时服务学生和来访宾客。实际机器人... 本文介绍了应用于校园教学楼内的导游服务型迎宾机器人的系统框架,包括总体性能、机械结构设计、控制系统组成、软件架构及实现方案、样机实验结果。迎宾机器人应用在校园中有利于学校的教学和实践,同时服务学生和来访宾客。实际机器人实验结果表明系统的稳定性和可靠性,实现了在校园走廊环境下的自主运动和避障。 展开更多
关键词 迎宾机器人 自主移动机器人 运动控制 避障
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基于EKF的AMR锂电池SOC动态估计研究 被引量:13
15
作者 石璞 董再励 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期1-3,共3页
AMR在科研和军事方面的应用决定了其需要一个能够准确、实时估计出锂电池SOC的估计值。由于AMR工作中的放电具有很强的动态性,使得传统估计方法用于锂电池SOC的动态估计效果很不理想。本文描述了EKF方法在AMR锂电池SOC动态估计中的应用... AMR在科研和军事方面的应用决定了其需要一个能够准确、实时估计出锂电池SOC的估计值。由于AMR工作中的放电具有很强的动态性,使得传统估计方法用于锂电池SOC的动态估计效果很不理想。本文描述了EKF方法在AMR锂电池SOC动态估计中的应用。模拟AMR工况进行动态放电试验。试验结果表明,该估计方法能够实时而准确地得到SOC值。 展开更多
关键词 AMR(自主移动机器人) 锂电池 EKF(广义卡尔曼滤波) SOC(剩余电量)
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多自主移动机器人系统研究与发展 被引量:1
16
作者 段清娟 王润孝 +1 位作者 冯华山 吴旭华 《制造业自动化》 2004年第11期26-31,共6页
 多自主移动机器人以其单个机器人无法比拟的优越性已经引起普遍重视。本文从宏观上将多自主移动机器人的主要研究内容分成4大块:体系结构、组织与协调、个体、仿真验证。总结了关键技术,评述了目前各主要方向的进展,并展望了多自主移...  多自主移动机器人以其单个机器人无法比拟的优越性已经引起普遍重视。本文从宏观上将多自主移动机器人的主要研究内容分成4大块:体系结构、组织与协调、个体、仿真验证。总结了关键技术,评述了目前各主要方向的进展,并展望了多自主移动机器人研究的前景与发展趋势。 展开更多
关键词 多自主移动机器人 多机器人系统 体系结构
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自主移动机器人系统的新研究方法:AIS 被引量:2
17
作者 段清娟 王润孝 +1 位作者 冯华山 王立刚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第32期65-67,共3页
多自主移动机器人系统(MAMRS)与免疫系统有许多相似之处,将免疫识别效应和局部免疫网络(LIN)机理引入到MAMRS中,以机器人所探测到的周围环境作为抗原,将采取的反应行为看作抗体,而在LIN之间相互作用通过机器人间的通讯实现,最终在整个... 多自主移动机器人系统(MAMRS)与免疫系统有许多相似之处,将免疫识别效应和局部免疫网络(LIN)机理引入到MAMRS中,以机器人所探测到的周围环境作为抗原,将采取的反应行为看作抗体,而在LIN之间相互作用通过机器人间的通讯实现,最终在整个免疫系统内,决定机器人行为。通过仿真实验证明该方法有效。 展开更多
关键词 人工免疫系统 多自主移动机器人系统 互联耦合免疫网络 路径规划
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环境因素对多自主移动机器人系统的影响研究 被引量:1
18
作者 任燚 陈宗海 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第22期61-63,149,共4页
基于行为的多自主移动机器人所处的环境因素总是对其系统性能造成一定的影响。本文针对典型的群体觅食任务,以计算机仿真为手段,研究目标物数量、障碍物数量、搜索区域大小和机器人数目对其系统性能的影响。仿真实验结果表明搜索区域内... 基于行为的多自主移动机器人所处的环境因素总是对其系统性能造成一定的影响。本文针对典型的群体觅食任务,以计算机仿真为手段,研究目标物数量、障碍物数量、搜索区域大小和机器人数目对其系统性能的影响。仿真实验结果表明搜索区域内的目标物数量越多,障碍物数量越少,系统性能越高;而搜索区域大小和机器人数目增加到某一定值时,系统性能开始下降。 展开更多
关键词 多自主移动机器人 群体觅食 环境因素 系统性能
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户外自主移动机器人体系结构与控制系统研究概况
19
作者 柏晓颖 《装备制造技术》 2007年第12期93-96,共4页
论述了当今户外自主移动机器人体系结构与控制系统研究在国内外的发展概况,并从移动机器人体系结构、定位导航和避障技术、视觉信息的实时处理技术、多传感器信息融合技术、路径规划与机器人控制技术等方面对户外移动机器人的关键技术... 论述了当今户外自主移动机器人体系结构与控制系统研究在国内外的发展概况,并从移动机器人体系结构、定位导航和避障技术、视觉信息的实时处理技术、多传感器信息融合技术、路径规划与机器人控制技术等方面对户外移动机器人的关键技术进行了介绍。 展开更多
关键词 户外自主移动机器人 体系结构 控制系统
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自主移动机器人激光全局定位系统研究 被引量:19
20
作者 董再励 王光辉 +2 位作者 田彦涛 朱枫 洪伟 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期207-210,共4页
本文介绍了我们研制开发的一种用于自主移动机器人的激光全局定位系统 ,重点描述了该系统的硬件结构和工作原理 ,介绍分析了定位算法 .文章最后介绍了该定位系统在实验室条件下所进行的实验 .实验结果表明 :该系统具有较高的定位精度和... 本文介绍了我们研制开发的一种用于自主移动机器人的激光全局定位系统 ,重点描述了该系统的硬件结构和工作原理 ,介绍分析了定位算法 .文章最后介绍了该定位系统在实验室条件下所进行的实验 .实验结果表明 :该系统具有较高的定位精度和抗干扰能力 ,是自主移动机器人理想的定位工具 . 展开更多
关键词 激光 全局定位系统 自主移动机器人 定位算法
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