基于多傳感器融合的移動(dòng)機(jī)器人定位與導(dǎo)航研究.pdf

1、移動(dòng)機(jī)器人是一類(lèi)能夠通過(guò)傳感器感知環(huán)境和自身狀態(tài),實(shí)現(xiàn)在有障礙物環(huán)境中面向目標(biāo)的自主運(yùn)動(dòng),從而完成一定作業(yè)功能的智能機(jī)器人系統(tǒng).紅外、超聲、視覺(jué)傳感器都是移動(dòng)機(jī)器人常用的傳感器.本報(bào)告以這些傳感器為對(duì)象,以移動(dòng)機(jī)器人CASIA-I實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為依托,對(duì)基于多傳感器融合的移動(dòng)機(jī)器人定位和導(dǎo)航算法進(jìn)行了研究.首先對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展?fàn)顩r、主要研究?jī)?nèi)容和研究方法進(jìn)行了詳細(xì)綜述,并給出了本報(bào)告的研究?jī)?nèi)容安排.其次以紅外、超聲、視覺(jué)多傳感器為研究背景,

2、提出了多傳感器分布式融合結(jié)構(gòu),為基于多傳感器融合的移動(dòng)機(jī)器人定位和導(dǎo)航研究提供了理論框架.第三,針對(duì)二維靜止或運(yùn)動(dòng)目標(biāo)(特別是地面目標(biāo)),提出了基于多項(xiàng)式擬合的CCD標(biāo)定方法以及基于電子羅盤(pán)補(bǔ)償?shù)男拚亩囗?xiàng)式擬合的CCD標(biāo)定方法.第四,利用多傳感器的冗余和互補(bǔ)特性,提出了基于光電碼盤(pán)和CCD融合的移動(dòng)機(jī)器人自定位算法以及基于超聲和CCD融合的移動(dòng)機(jī)器人定位算法.第五,根據(jù)超聲和紅外傳感器提供的數(shù)據(jù),提出了基于Q學(xué)習(xí)的非視覺(jué)移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航