1、隨著社會(huì)科學(xué)發(fā)展的進(jìn)步，國(guó)家對(duì)航空航天、軍事、工業(yè)上的需求不斷提高，機(jī)器人技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。移動(dòng)機(jī)器人作為機(jī)器人中的一員，由于其具有更好的靈活性、獨(dú)立性等優(yōu)點(diǎn)，使得它成為機(jī)器人探索中的熱門領(lǐng)域。近年來(lái)，為了滿足實(shí)際應(yīng)用中的需求，不僅需要移動(dòng)機(jī)器人具有很好的環(huán)境適應(yīng)能力，還需要其具有更完善的智能控制系統(tǒng)，而移動(dòng)機(jī)器人的避障及路徑規(guī)劃問(wèn)題正是該方面研究的熱點(diǎn)之一。本論文以移動(dòng)機(jī)器人的避障及路徑規(guī)劃作為研究方向，結(jié)合多傳感器信息融合技術(shù)，對(duì)機(jī)器人
2、定位、軌跡跟蹤、避障及路徑規(guī)劃等問(wèn)題進(jìn)行了研究。主要研究工作如下：
首先，介紹了本論文的研究背景及意義，闡述了國(guó)內(nèi)外移動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展概況和移動(dòng)機(jī)器人中的主要技術(shù)。以輪式移動(dòng)機(jī)器人為研究對(duì)象，建立了機(jī)器人和傳感器的模型，并對(duì)于誤差較大的里程計(jì)定位問(wèn)題，采用擴(kuò)展卡爾曼濾波(EKF）融合算法來(lái)提高定位準(zhǔn)確度。
其次，對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人的軌跡跟蹤問(wèn)題，設(shè)計(jì)建立兩個(gè)模糊控制器——位置跟蹤模糊控制器和位姿跟蹤模糊控制器，將通過(guò)模糊控
3、制器后的輸出數(shù)據(jù)作為移動(dòng)機(jī)器人底層運(yùn)動(dòng)控制的期望值，并對(duì)系統(tǒng)中的伺服電機(jī)控制以及機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制采用雙PID調(diào)節(jié)方式來(lái)調(diào)整機(jī)器人的位姿，使其能夠跟蹤預(yù)定軌跡。
最后，對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的避障及路徑規(guī)劃問(wèn)題進(jìn)行研究。對(duì)于已知環(huán)境地圖的全局路徑規(guī)劃，采用改進(jìn)后的人工勢(shì)場(chǎng)法，該方法能夠避免陷入局部極小值點(diǎn)并規(guī)劃出一條無(wú)避碰的路徑；對(duì)于存在動(dòng)靜態(tài)障礙物的局部避障及路徑規(guī)劃問(wèn)題，分別設(shè)計(jì)了靜態(tài)避障模糊控制器和動(dòng)態(tài)避障模糊控制器，并針對(duì)動(dòng)態(tài)障礙