基于数字高程模型栅格地图移动机器人路径规划研究.pdf

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致谢短暂的实验室时光留给我无数美好的回忆,使我终生难忘。回首过去的岁月,内首先要衷心感谢我的导师刘济林教授。刘老师治学严谨、学识渊博,对学术前沿的。他们对我的科研进展十分关心,从研究的思路到实验的设计,给出了许多积极有效的建议,并进行了耐心的指导。我取得的每一点进步都离不开两位老师无私的关怀杰、徐进、杨力、朱株、丁菁汀、林颖、李永佳、王炜强。他们宝贵的经验和热情的励是我前进的动力。对所有关心、帮助和教导过我的老师、亲人和朋友再次表示感谢。心感慨良多,谨此向所有关心过、帮助过我的老师、同学和亲人表达最诚挚的感谢。把握准确,洞察深刻。在学习上,刘老师的悉心指导、支持和肯定,使我明确了前进的方向、不断取得进步;在生活上,刘老师也给予了无微不至的关怀。感谢刘老师对我孜孜不倦的教诲,他踏实严谨的工作作风和一丝不苟的科学态度将使我终身受益。非常感谢周文晖老师和龚小谨老师在学⒖蒲小⑸畹确椒矫婷娓宋揖薮蟮帮助,为我提供了一个良好的学习和生活环境。两位老师热心诚恳,有很强的科研能力和专业洞察力。硕士课题研究中的许多成果正是在老师们的启发和细心指导下完成与帮助。还要感谢实验室项目组的几位师兄师姐对我的关心和指导,他们是:沈敏一、雷帮助,使我很快就融入到项目中。同时还要感谢实验室内所有的师兄弟姐妹们,他们是:张雷、杨鹏、姚拓中、王选贺、杨镔、王延长、王心焕、陈乘、左文辉、唐磊、王嘉锋、罗赞峰、卢维、路丹晖、欧阳柳、孙波、吴青松、曹腾、黄文琪、万鹏、杨象军、陈明芽、宣森炎。和他们在一起的学习生活使我受益匪浅。祝他们今后的工作生活一帆风顺。最后要特别感谢我的父母和家人,感谢他们的默默奉献与支持,他们的关心和鼓马丽莎年掠谡憬笱浙江大学硕士学位论文
第滦髀课题研究背景研究意义与目的机器人学是近年来发展起来的一门高度交叉的综合性技术学科,整合了控制论、机械、电子、计算机、.材料以及仿生学等诸多领域的众多研究成果,在工农业生产、概念已趋近一致,即机器人是一种具备动力能力和控制能力,能够实现不同任务的机机器人、感觉型机器人和智能型机器人这三个阶段【俊;魅思际跛降母叩驮谝欢程度上反映了传统技术的积累水平和新兴产业的发展速度。随着机器人技术的快速发自主完成不同环境的复杂任务。其工作环境也由简单的室内环境逐步扩展到地面、水前景,因此成为国际机器人技术学术研究的热点。就是要实现移动机器人主确定安全和最优的运动路径,即路径规划问题。本章首先行等高级能力为一体的智能移动机器人。它们无需更多的人为干涉就能够根据携带的传感器装置所收集到的环境信息进行环境模型的构造,通过控制程序去规划和实现布医学治疗、军事侦查甚至星球探测等领域中均有重要用途。目前,国际上对机器人的器。现代机器人的研究最早开始于世纪中期,其发展过程主要经历了示教再现型展以及人们对其研究需求的增加,机器人技术在过去的几十年中不断渗透到人类活动的各个领域中。因移动机器人具有可移动性和自治能力,可获取、识别和处理信息,下、空中甚至外太空等各种复杂环境。相对于一般的工业机器人,自主移动机器人的灵活性和机动性更加强大,在军事、民用和科学研究等领域显示了越来越广泛的应用移动机器人的高度自动化和智能化的一个重要体现就是在运动过程中能够与环境进行交互,具备自主导航的能力。而导航技术研究的一个基础环节和重要组成部分介绍路径规划问题的研究意义与目的,然后回顾和评述路径规划技术的发展和现状,在此基础上给出全文的主要研究内容。机器人学的终极目标之一是创造具有环境感知、动态决策与规划、行为控制与执浙江大学硕士学位论文绪论
置给它们的高层次任务。在许多应用领域中,移动机器人可以实现许多人类无法胜任等任务;在民用方面,它们不仅可以用于自动或辅助驾驶系统,减少交通意外的发生,问题是自治式移动机器人的一个重要组成部分,其任务为在具有障碍物的环境内参照及到环境的表达、规划方法的选择以及路径的控制和执行这三个主要过程。其中,环到的环境信息表达出来。规划方法解决的重点是基于环境表达用有效的搜索算法规划机器人在完成任务过程中的磨损和执行时间,节省了资金的投入和人力的消耗。路径栅格法是目前路径规划中使用较为广泛的一种方法。传统的栅格法使用二值法表示栅确的进行划分,且可通行性的难易程度也是连续变化的,采用传统的方法不能反应这的繁重或危险工作。比如在军事上,它们可以替代人类在危险的区域完成侦察、扫雷也能够作为智能轮椅以协助残疾人士等;在科学研究方面,它们可以在外太空从事勘探和开采工作等。因此,近年来移动机器人作为机器人研究领域的一个热点受到了国内外学者的广泛关注。在移动机器人相关技术研究中,自主导航技术是其核心技术,其主要工作可以由甒岢龅南率鋈鑫侍饨懈爬ā