当前位置:问答库>论文摘要

题目:多移动机器人编队行进过程中的实时路径规划

关键词:多移动机器人;未知环境;基于行为;路径规划;编队

  摘要

在未来的生产生活中,多移动机器人系统技术都将担当重要角色。但是对多移动机器人系统而言,还有着许多特殊问题,在理论方法研究和功能系统实验研究都有许多重要工作。本文分四个方面介绍了当前国内外的研究进展与我们的具体研究工作。(1)首先介绍了AS-R轮式移动机器人的系统体系结构。包括视频采集模块、声纳测距模块、网络系统模块、数据采集模块、运动控制模块、语音采集模块与图象处理模块。重点介绍了与机器人运动过程关系密切的部分。(2)研究了移动机器人的运动过程,将机器人的运动分解为零半径转向与直行变速两种模态。针对两种不同模态分别建立了控制模型,并利用解析的 方法设计了PID伺服控制器,并在实际的机器人上进行了零半径转向与直行变速的实验及沿指定多边形轨迹行进的实验。(3)研究了多移动机器人系统中的路径与运动规划问题。对于实际的未知环境,采用基于行为的多机器人路径规划与导航的方法,作为后面多移动机器人编队行进的基础。(4)研究了基于通信的多移动机器人的编队问题。采用领航跟随法与基于行为相结合的方法,有效地把多机器人路径规划应用于机器人的编队行进过程中。以上四项工作依次递进,其中移动机器人的系统体系结构为机器人的伺服控制与实时路径规划做好了必要的铺垫;多移动机器人系统的运动控制是多移动机器人系统路径与运动规划能实现的基础;多移动机器人系统路径与运动规划又是多移动机器人编队实现的部分基础。仿真实验和移动机器人实际运行实验,表明了本文提出的系统结构和方法以及设计实现的控制器软件系统的有效性和可用性。