基于DXF地圖的移動機(jī)器人路徑規(guī)劃的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文針對工廠范圍內(nèi)已知環(huán)境下的開發(fā)應(yīng)用為背景，對移動機(jī)器人實(shí)現(xiàn)基于先驗(yàn)地圖中路徑規(guī)劃問題進(jìn)行了深入研究，提出一種以AutoCAD軟件所生成的DXF文件作為全局地圖信息，通過機(jī)器人控制系統(tǒng)準(zhǔn)確讀取地圖的信息，并快速準(zhǔn)確的完成從點(diǎn)對點(diǎn)作業(yè)任務(wù)的路徑規(guī)劃策略。
　　 首先對DXF文件原理進(jìn)行解析，并根據(jù)移動機(jī)器人常用的驅(qū)動結(jié)構(gòu)分析建模，選取三輪輪式機(jī)器人作為研究對象，構(gòu)建一套比較完善的路徑規(guī)劃研究體系，分別對基于先驗(yàn)地圖的全局路徑規(guī)劃

2、運(yùn)動和基于多傳感器的局部路徑規(guī)劃運(yùn)動進(jìn)行研究與實(shí)現(xiàn)，并且建立其運(yùn)動學(xué)模型。全局路徑運(yùn)動控制實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在大范圍已知環(huán)境內(nèi)的定位，通過作者使用C++語言編寫的軟件能夠完整的讀取DXF文件中的二維環(huán)境信息，以ARM9(S3C2410)為核心的移動機(jī)器人控制平臺上，運(yùn)行Windows CE操作系統(tǒng)。通過嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的全局路徑規(guī)劃策略。
　　 在機(jī)器人的移動過程中，需要保證機(jī)器人的精確運(yùn)動及定位，本文以步進(jìn)電機(jī)作為機(jī)器人驅(qū)動裝置，

3、利用光電編碼器對機(jī)器人運(yùn)動狀態(tài)的檢測，超聲波傳感器和紅外開關(guān)實(shí)現(xiàn)避障的多傳感器的局部路徑運(yùn)動控制。該策略使移動機(jī)器人具有高精度的點(diǎn)對點(diǎn)運(yùn)動控制和自主導(dǎo)航的能力，同時解決了在大型裝備生產(chǎn)線出現(xiàn)的原料輸送、成品儲藏上出現(xiàn)的安全作業(yè)問題，有效的減少生產(chǎn)事故的出現(xiàn)。
　　 本文選擇UP-VOYAGER-Ⅱ自主移動機(jī)器人作為仿真平臺，利用webots仿真軟件對機(jī)器人進(jìn)行三維仿真，并對機(jī)器人工作過程進(jìn)行動畫仿真，然后在UP-VOYAGER-