基于激光雷达的AGV室内导航软件开发

发布时间：2021-03-14 09:13

　　随着智能制造的快速发展,高端智能化物流设备的需求越来越旺盛。AGV作为自动化、智能化物流设备在许多行业发挥着重要作用。导航技术是AGV的核心技术。AGV准确地感知环境信息以及构建环境地图是实现自主导航的基础。因此,本文采用激光雷达作为传感器,研究并开发了基于图优化的SLAM方法和基于栅格地图的路径规划方法的AGV室内导航软件。本文首先基于软件分层思想和功能模块划分设计了从硬件驱动层到应用层的三层软件架构。然后分析并建立了差速型AGV的运动模型、里程计模型和基于激光雷达的测量模型。本文深入分析了基于图优化的SLAM方法,设计了室内建图模块的系统框图,基于CSM和优化方法实现扫描匹配模块,基于多分辨率预处理栅格和分枝定界方法实现闭环检测模块,基于非线性最小二乘方法实现位姿图优化模块;基于以上子模块实现了室内建图功能,并且开发了建图过程的可视化界面。本文深入分析了基于栅格地图的AGV行走代价以及分层地图,设计了室内导航模块的系统框图,基于A*算法实现全局路径规划模块,基于动态窗口法实现局部路径规划模块;基于以上子模块实现了室内导航功能,并且开发了导航过程的可视化界面。本文在Ubantu16.... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

AGV三角定位

R2000激光雷达

仿真结果（a）Dijkstra算法（b）BFS算法（c）A*算法

【参考文献】：
期刊论文
[1]AGV分拣应用前景广阔[J]. 任芳.  物流技术与应用. 2019(01)
[2]基于支持向量机的局部路径规划算法[J]. 诸葛程晨,许劲松,唐振民.  哈尔滨工程大学学报. 2019(02)
[3]一种新颖的基于二分法和模糊控制的移动机器人避障系统[J]. 金兆远,胡凌燕,熊鹏文,彭杰,吴承哲.  传感技术学报. 2018(09)
[4]激光导航AGV在机车系统的应用[J]. 车菲.  物流科技. 2018(06)
[5]物流机器人（AGV）获得跨越式发展[J]. 王宏玉.  物流技术与应用. 2018(04)
[6]改进自适应遗传算法在移动机器人路径规划中的应用[J]. 王雷,李明.  南京理工大学学报. 2017(05)
[7]多目视觉与激光组合导航AGV精确定位技术研究[J]. 何珍,楼佩煌,钱晓明,武星,朱立群.  仪器仪表学报. 2017(11)
[8]自动导引车定位方法研究[J]. 宋英博,张桂香.  计算机仿真. 2015(01)
[9]惯性导航AGV在电子行业的应用[J]. 车菲,刘俏,崔铁祺.  物流技术与应用. 2013(08)
[10]AGV自主导引机器人应用现状及发展趋势[J]. 吴雄喜.  机器人技术与应用. 2012(03)

硕士论文
[1]基于二维码识别的自动泊车机器人定位导航技术研究[D]. 刘爽.华中科技大学 2017
[2]基于神经网络避障和GPS定位的移动机器人自主运动方法研究[D]. 齐方远.北京工业大学 2015
[3]基于进化计算及可视图的机器人避障规划研究[D]. 王猛.沈阳工业大学 2014



本文编号：3081892