自主物流移动机器人导航系统研究

发布时间：2020-09-15 13:16

　　 近年来,电商的爆发式增长催生了物流行业蓬勃发展。配送运输作为物流的末端环节,其复杂度不断提高,对于运输过程的效率和安全性的要求也越来越高。物流行业正在进行着快速发展与创新,机器人、云仓储、无人机等接踵出现在物流行业,加快了物流行业的自动化进程。智能移动机器人具有高度自主智能,集多学科知识于一体,具有机动性好、环境感知能力强等特点,使其投入到智能物流是必然趋势。智能移动机器人具有类似人类活动的人工智能,将其用于物流末端的配送运输环节,可以提高物流运输效率,防止交通意外和交通阻塞的发生,并且能够改善环境问题。自主物流移动机器人工作在户外,工作环境部分信息是未知的,具有不确定性,所以需要稳定性强、精度高的导航系统作支撑。捷联惯导系统SINS与GPS的组合导航系统在导航领域具有重要地位。SINS抗干扰能力强,但误差容易积累;GPS导航精度高,但信号易丢失,组合系统弥补了各自的不足。对于组合导航的研究,国外已经比较成熟,特别是在导弹制导方面;而国内还处于研发阶段。目前组合系统能够提高单GPS的动态稳定性,单SINS的误差发散程度,但导航精度没有明显地提高。本文对GPS/SINS组合导航系统进行深入研究,并利用Matlab/Simulink仿真工具对其进行仿真实验,应用常规卡尔曼滤波和Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法,验证了组合系统基本满足自主物流移动机器人的高稳定性和高精度的要求。并且设计了以手机作为自主物流移动机器人的控制终端,用户可通过手机APP实现远程控制机器人,并实时跟踪物流信息。
【学位单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：TP242

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本文编号：2819010