基于模糊逻辑的移动机器人路径规划

发布时间：2023-06-03 23:32

　　本文根据模糊逻辑的控制原理对移动机器人的路径规划进行深入研究。具体来说,就是结合实际的移动机器人平台,利用机器人自身传感器,在位置环境中自行找到目标位置,并规划出一条到目标位置的无碰撞路径,并捕获目标。本文的主要工作内容有:1)了解机器人的发展历史以及国内外的最新科研成果,总结机器人路径规划方法并对其优缺点进行分析,为课题研究提供思路和理论基础;2)介绍本文所使用Kenblock移动机器人硬件平台与软件开发环境。由于基于模糊逻辑的移动机器人路径规划方法对机器人传感器依赖性较强,传感器种类和数量的多少会直接影响到最后的路径规划效果,本文使用Kenblock积木式移动机器人平台,为其增加了多种类型传感器,最大限度的优化路径规划效果;3)根据模糊逻辑的控制原理,利用合理的隶属度函数模糊化传感器输入信息,通过驾驶经验建立知识库及模糊推理过程,确定精确化接口方法,具体设计Kenblock的模糊逻辑控制器,同时给出了移动机器人解决死循环策略;4)深入研究了Kenblock目标识别的具体方法,为Kenblock移动机器人增加摄像头模块,使其能够自行寻找目标位置,这样就无需在路径规划前告诉机器人具体的...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 移动机器人路径规划研究概述
        1.3.1 全局路径规划
        1.3.2 局部路径规划
    1.4 本文工作亮点
    1.5 论文的组织结构
第2章 移动机器人平台
    2.1 Kenblock硬件系统
        2.1.1 机器人硬件构造介绍
        2.1.2 机器人环境信息的获取
        2.1.3 Kenblock主要传感器概述
    2.2 Kenblock软件特性
    2.3 Kenblock机器人的定位
    2.4 航位推算法
    2.5 本章小结
第3章 基于模糊逻辑的机器人路径规划设计和实现
    3.1 算法设计结构
    3.2 Kenblock机器人避障行为
        3.2.1 模糊逻辑控制器设计
        3.2.2 模糊化输入信息
        3.2.3 建立知识库及模糊推理
        3.2.4 解模糊
    3.3 状态记忆策略解决死循环
    3.4 Kenblock机器人目标位置识别
        3.4.1 目标检测硬件基础
        3.4.2 目标特征提取
        3.4.3 目标图像识别
    3.5 本章小结
第4章 实验结果及分析
    4.1 模糊逻辑控制器仿真
        4.1.1 输入信息模糊化
        4.1.2 行为控制器
        4.1.3 路径规划仿真
    4.2 Kenblock移动机器人路径规划实验
        4.2.1 路径规划实验过程
        4.2.2 实验结果分析
    4.3 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3830251