陌生环境下机器人自主建图的研究与实现

发布时间：2025-01-17 10:32

　　在机器人领域高速发展的今天,人们对于机器人自主性的要求已经越来越高,已经不满足于手动地控制,而是希望机器人能够按照自己的意愿自主地行动。机器人导航和建图是机器人功能重要的组成部分,在已有地图的条件下,机器人已经可以按照指定目标点去自主地规划路线,但是建图部分仍然需要人们去手动操作,并且对于操作人员的有一定的技术要求。针对机器人建图无法自主化的问题,本文以陌生环境下机器人自主建图算法为研究课题,重点研究了快速随机树RRT的探索原理以及机器人自主建图的整体流程,主要研究内容分为以下五个方面:(1)对于整体移动机器人的系统结构进行了建模,分析了整体移动物流系统机器人底盘的结构和运动模型,研究了目前几种市场上主流的机器人建图算法,并分别对其进行了简单的系统理论分析推导,根据本文的研究目的和实际情况,选取了实际应用中建图算法效果最好的Gmapping-SLAM算法作为本文的主要建图算法。(2)主要研究了基础的RRT快速探索随机树算法的结构和原理,参考基于未知环境路径规划的RRT快速探索随机树算法,根据本文的主要研究方向和目的,在基础的RRT快速探索随机树算法的理论基础上提出了基于对未知的环境进行探...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1工业机器人编程范例

第一章绪论5图1-1工业机器人编程范例尽管当今的绝大多数的工业和服务机器人都被广泛地用于在企业和工厂内部生产和销售商品，但是机器人技术的发展和进步也使得机器人设备在非制造业的许多领域实现自动化，例如农业，建筑，医疗健康，零售等。这些都是所谓的服务工业机器人，它瞄准快速发展的自动化....

图1-21987年的自动驾驶汽车

一样，服务业也越来越依赖于智能辅助设备，以改善其工作的条件，提高质量并从而降低运营中的成本。由于服务区域的多样性，现场机器人和服务机器人出现在许多环境中，并且涵盖了各种各样的任务和环境，这与传统的工业机器人相比，其工作环境和任务范围受到很大限制。但是，大多数现场机器人和服务机器人....

图2-1物流机器人结构图

电子科技大学硕士学位论文10第二章自主移动机器人系统建模2.1两轮差分底盘的运动学模型本论文所提出的自主探索方法适用于所有种类的轮式机器人，因此为了方便和节约成本，便直接采用团队自主研发的物流机器人平台，该平台采用六轮布局，选用两轮差分式底盘作为机器人的驱动机构，在两个驱动轮和四....

图2-3双线性插值示意图

男?式，根据情况，可以对点云进行预处理，例如，通过对点数的阈值进行低值采样或通过消除异常的阈值来控制它的进行。占用栅格图的单元离散性质极大地限制了子网格图可以直接实现的单元精度，并且也不一定允许直接地计算插值或导数。因此，采用插值的方案一般允许通过双线性滤波的方法实现计算子网格图....

本文编号：4027955