交互式室內(nèi)機器人地圖構(gòu)建與導航系統(tǒng).pdf

1、本文提出了一種新穎的拓撲語義-柵格混合地圖交互式構(gòu)建方法。其中，柵格地圖利用激光測距儀數(shù)據(jù)，通過GMapping算法構(gòu)建;拓撲地圖則通過操作人員選擇人類可理解的位置以及相關(guān)語義構(gòu)成拓撲節(jié)點得到;最后通過語音交互方式把結(jié)點的語義描述與該結(jié)點在柵格地圖中的坐標結(jié)合構(gòu)成最終的地圖。該方法克服了傳統(tǒng)拓撲地圖構(gòu)建中拓撲結(jié)點的提取和描述問題，同時能夠得到和人類表述方式完全一致的結(jié)點描述。而柵格坐標和人類語義結(jié)合的描述方式，便捷地統(tǒng)一了人類和機器人對

2、環(huán)境的不同描述，實現(xiàn)了兩個描述系統(tǒng)之間的無縫對接。
　　在構(gòu)建的混合地圖基礎(chǔ)上，本文實現(xiàn)了一個語義導航系統(tǒng)，用戶說出導航目的地之后，機器人識別出用戶說的結(jié)點名稱，用它作為語義索引在混合地圖中找到對應的柵格結(jié)點，然后在柵格地圖上完成路徑規(guī)劃和導航。此外，為了解決導航中的初始定位問題，還提出了一種新的定位-評估-重定位全局定位方法，通過修改傳統(tǒng)的粒子濾波定位算法中粒子權(quán)重的評估算法，使得粒子群的權(quán)重最大的粒子能夠用來衡量整個粒子群的定