帶拖車的輪式移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)若干問(wèn)題研究.pdf

1、帶拖車的移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)是一個(gè)具有高度復(fù)雜性和高度綜合性的系統(tǒng).論文就該系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、可控性、路徑規(guī)劃策略,以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí)的功能與結(jié)構(gòu)等問(wèn)題展開(kāi)研究.主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:在系統(tǒng)建模和可控性理論方面,建立了一般連接形式的帶多個(gè)拖車系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,并以此為基礎(chǔ),對(duì)系統(tǒng)的可控性進(jìn)行了分析,得到兩車體一般連接形式的可控性結(jié)論,并對(duì)多車體可控性分析作了探索.論文對(duì)該系統(tǒng)的路徑規(guī)劃提出了身份個(gè)基本的問(wèn)題:一是考慮系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)約束的條件下,如何

2、為移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)在包含障礙物的工作空間規(guī)劃一條可行的無(wú)碰路徑;二是拖車節(jié)數(shù)可變情況下的路徑規(guī)劃策略問(wèn)題.基于對(duì)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)路徑特征的理論分析與計(jì)算,論文提出了包絡(luò)路徑概念來(lái)表達(dá)路徑特征與系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)約束,并結(jié)合已經(jīng)成熟的環(huán)境建模技術(shù),實(shí)現(xiàn)了帶拖車的輪式移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的路徑規(guī)劃算法;同時(shí),提出了拖車節(jié)數(shù)可變情況下的路徑規(guī)劃策略,回答了路徑規(guī)劃的兩個(gè)問(wèn)題.仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是研究工作必要的組成部分,論文采用TurboC++3.0開(kāi)發(fā)了仿真系統(tǒng),對(duì)