未知環(huán)境下基于無線網(wǎng)絡的探索機器人系統(tǒng)設計與開發(fā).pdf

1、自主移動機器人在工業(yè)、空間開發(fā)、醫(yī)療、安防、家政服務等行業(yè)都具有廣泛的應用前景。然而，在未知環(huán)境下，機器人的準確定位和地圖創(chuàng)建成為移動機器人領域的難點問題。另一方面，Internet顯而易見的優(yōu)勢使得機器人網(wǎng)絡化成為熱點問題。針對上述問題，本文設計一種基于無線網(wǎng)絡的探索移動機器人。 論文首先提出一種探索機器人系統(tǒng)的整體構(gòu)架，包括移動機器人子系統(tǒng)和機器人遠程狀態(tài)監(jiān)視子系統(tǒng)。移動機器人子系統(tǒng)包括傳感器模塊、驅(qū)動模塊和控制與決策模塊，

2、并完成對未知環(huán)境的探索任務；機器人遠程狀態(tài)監(jiān)視子系統(tǒng)完成對機器人運動狀態(tài)的監(jiān)視和繪制環(huán)境地圖的任務。 針對移動機器人子系統(tǒng)，論文設計實時定位算法和局部路徑規(guī)劃算法。實時定位算法使用電子羅盤和里程計的綜合信息，快速實現(xiàn)機器人定位。路徑規(guī)劃算法利用紅外傳感器和激光測距增加機器人路徑規(guī)劃的約束條件及提高對障礙物掃描的分辨率，并結(jié)合機器人定位信息進行融合，實現(xiàn)避障行為和路徑選擇。激光測距則采用基于圖像處理的方式實現(xiàn)。 針對機器人