基于麦克纳姆轮的全向智能移动机器人导航系统研究
发布时间：2021-08-16 10:49
工厂仓储环境下,物料的物流工作一直是提高工厂生产效率的重要研究部分之一。随着机器人技术的发展,各工厂逐渐开始使用移动机器人进行物流搬运作业,以期提高物料周转和生产效率,降低生产成本。现阶段已经应用于工业现场的移动机器人主要有AGV、智能移动机器人等,它们的工作主要是将待转移的物料搬运到指定地点,搬运过程中移动机器人通过机器人本体携带的传感器感知周围的环境信息,沿着已经设计好的路径或者是由机器人智能规划得到的路径运行至目的地,从而实现工厂物流作业的自动化。受限于工厂狭窄、多变、拥挤的环境,传统双轮差速机器人在工业生产环境下的应用并不理想。本文基于移动机器人在工业现场应用的现有状况,首先分析移动机器人和智能导航系统的发展,设计了基于麦克纳姆轮的全向智能移动机器人平台,搭建全向移动机器人控制系统,实现机器人的运动控制功能;其次对机器人定位问题提出了一种基于系统重采样的混合重采样算法;然后针对机器人全向移动的优势,优化全局路径规划算法生成的路径长度,配合Elastic Bands算法改进局部路径规划算法,实现机器人运动过程中的位姿调整功能;最后将移动机器人平台接入ROS系统,对机器人的控制、定...
【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Kiva机器人
图 1.1 Kiva 机器人 图 1.2 心怡科技机器人 图 1.3 菜鸟联盟机器人美国的亚马逊公司在 2012 年并购了一家名为 Kiva System 的公司，拉开了各电商平台机器人装备竞争的序幕。基于 Kiva 提供的整套物流管理系统，配合最多以托举 340kg 的 Kiva 机器人（图 1.1），亚马逊实现了线上订单货物的自动分拣。
图 1.1 Kiva 机器人 图 1.2 心怡科技机器人 图 1.3 菜鸟联盟机器人美国的亚马逊公司在 2012 年并购了一家名为 Kiva System 的公司，拉开了各电商平台机器人装备竞争的序幕。基于 Kiva 提供的整套物流管理系统，配合最多以托举 340kg 的 Kiva 机器人（图 1.1），亚马逊实现了线上订单货物的自动分拣。
【参考文献】：
期刊论文
[1]全方位移动平台运动控制的研究与改进[J]. 徐海亭,刘丹,石震宇,张佶. 机械制造. 2017(07)
[2]改进重采样的高斯粒子滤波定位技术[J]. 燕琳凯,毛永毅,杨强强. 测控技术. 2016(11)
[3]基于三维软件的麦克纳姆轮移动平台悬架系统研究[J]. 卢浩文,谢佳洽,李泽寰,陈灿琼,高泽轩,曾俊皓. 数字技术与应用. 2016(11)
[4]Mecanum轮全向机器人运动误差补偿方法[J]. 华铁丹,张少雷. 工业控制计算机. 2016(10)
[5]改进动态窗口法的阿克曼移动机器人局部路径规划器[J]. 徐保来,管贻生,苏泽荣,谷世超,黄晶. 机电工程技术. 2016(09)
[6]AGV小车技术及其在汽车制造行业的应用[J]. 王军建,尚小辉. 汽车实用技术. 2016(05)
[7]轮式移动机器人运动控制系统研究与设计[J]. 杨俊驹,林睿,王振华,孙立宁. 现代电子技术. 2016(02)
[8]分布式移动机器人控制系统设计与实现[J]. 白亮亮,平雪良,陈盛龙,蒋毅. 机械设计与制造. 2015(10)
[9]基于Bezier曲线的全向移动机器人运动控制系统[J]. 刘祚时,李向誉,胡发焕,吴翠琴. 制造业自动化. 2014(13)
[10]模糊PID控制在万向电动底盘上的应用[J]. 陈文科,高艳雯,陈志,王志. 机械工程学报. 2014(06)
博士论文
[1]移动机器人的路径规划与定位技术研究[D]. 张琦.哈尔滨工业大学 2014
硕士论文
[1]全方位移动AGV运动控制系统设计与实现[D]. 曹云龙.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于航迹推算的全向移动机器人定位及磁导航的研究[D]. 李雪茹.南京理工大学 2017
[3]室内移动机器人自主导航与抓取规划[D]. 陈良良.广东工业大学 2016
[4]基于麦克纳姆轮全向车设计与性能研究[D]. 朱艳杰.燕山大学 2016
[5]基于Mecanum轮的集装箱底板打孔平台研制[D]. 陆军军.南京林业大学 2015
[6]Mecanum轮式全向机器人位置精确控制的研究[D]. 田青.东南大学 2015
[7]多功能清洁机器人研究[D]. 洪云波.苏州大学 2015
[8]全方位移动机器人巡线导航技术研究[D]. 田梦.哈尔滨工业大学 2014
[9]RoboCup标准平台下NAO机器人目标识别与自定位研究[D]. 许恒飞.安徽大学 2014
[10]基于改进粒子滤波的SLAM算法研究[D]. 周旭.南京理工大学 2014
本文编号：3345533
【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Kiva机器人
图 1.1 Kiva 机器人 图 1.2 心怡科技机器人 图 1.3 菜鸟联盟机器人美国的亚马逊公司在 2012 年并购了一家名为 Kiva System 的公司，拉开了各电商平台机器人装备竞争的序幕。基于 Kiva 提供的整套物流管理系统，配合最多以托举 340kg 的 Kiva 机器人（图 1.1），亚马逊实现了线上订单货物的自动分拣。
图 1.1 Kiva 机器人 图 1.2 心怡科技机器人 图 1.3 菜鸟联盟机器人美国的亚马逊公司在 2012 年并购了一家名为 Kiva System 的公司，拉开了各电商平台机器人装备竞争的序幕。基于 Kiva 提供的整套物流管理系统，配合最多以托举 340kg 的 Kiva 机器人（图 1.1），亚马逊实现了线上订单货物的自动分拣。
【参考文献】：
期刊论文
[1]全方位移动平台运动控制的研究与改进[J]. 徐海亭,刘丹,石震宇,张佶. 机械制造. 2017(07)
[2]改进重采样的高斯粒子滤波定位技术[J]. 燕琳凯,毛永毅,杨强强. 测控技术. 2016(11)
[3]基于三维软件的麦克纳姆轮移动平台悬架系统研究[J]. 卢浩文,谢佳洽,李泽寰,陈灿琼,高泽轩,曾俊皓. 数字技术与应用. 2016(11)
[4]Mecanum轮全向机器人运动误差补偿方法[J]. 华铁丹,张少雷. 工业控制计算机. 2016(10)
[5]改进动态窗口法的阿克曼移动机器人局部路径规划器[J]. 徐保来,管贻生,苏泽荣,谷世超,黄晶. 机电工程技术. 2016(09)
[6]AGV小车技术及其在汽车制造行业的应用[J]. 王军建,尚小辉. 汽车实用技术. 2016(05)
[7]轮式移动机器人运动控制系统研究与设计[J]. 杨俊驹,林睿,王振华,孙立宁. 现代电子技术. 2016(02)
[8]分布式移动机器人控制系统设计与实现[J]. 白亮亮,平雪良,陈盛龙,蒋毅. 机械设计与制造. 2015(10)
[9]基于Bezier曲线的全向移动机器人运动控制系统[J]. 刘祚时,李向誉,胡发焕,吴翠琴. 制造业自动化. 2014(13)
[10]模糊PID控制在万向电动底盘上的应用[J]. 陈文科,高艳雯,陈志,王志. 机械工程学报. 2014(06)
博士论文
[1]移动机器人的路径规划与定位技术研究[D]. 张琦.哈尔滨工业大学 2014
硕士论文
[1]全方位移动AGV运动控制系统设计与实现[D]. 曹云龙.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于航迹推算的全向移动机器人定位及磁导航的研究[D]. 李雪茹.南京理工大学 2017
[3]室内移动机器人自主导航与抓取规划[D]. 陈良良.广东工业大学 2016
[4]基于麦克纳姆轮全向车设计与性能研究[D]. 朱艳杰.燕山大学 2016
[5]基于Mecanum轮的集装箱底板打孔平台研制[D]. 陆军军.南京林业大学 2015
[6]Mecanum轮式全向机器人位置精确控制的研究[D]. 田青.东南大学 2015
[7]多功能清洁机器人研究[D]. 洪云波.苏州大学 2015
[8]全方位移动机器人巡线导航技术研究[D]. 田梦.哈尔滨工业大学 2014
[9]RoboCup标准平台下NAO机器人目标识别与自定位研究[D]. 许恒飞.安徽大学 2014
[10]基于改进粒子滤波的SLAM算法研究[D]. 周旭.南京理工大学 2014
本文编号：3345533
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