未知環(huán)境下移動機(jī)器人實時路徑規(guī)劃算法研究.pdf

1、隨著控制理論、傳感器、計算機(jī)和人工智能等技術(shù)的發(fā)展，移動機(jī)器人技術(shù)越來越受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，并在科學(xué)研究、軍事支援、工業(yè)生產(chǎn)和個人服務(wù)等眾多領(lǐng)域得到成功應(yīng)用。實時路徑規(guī)劃是移動機(jī)器人研究中一個關(guān)鍵的基礎(chǔ)性技術(shù)，也是實現(xiàn)移動機(jī)器人完全自主運(yùn)動的關(guān)鍵，它根據(jù)移動機(jī)器人實時探測的環(huán)境信息動態(tài)規(guī)劃一條從初始位置到預(yù)定目標(biāo)的無碰路徑。本文利用Pioneer3-AT移動機(jī)器人平臺，對未知環(huán)境下移動機(jī)器人實時路徑規(guī)劃問題進(jìn)行了較為深入的研究，完成了

2、實時路徑規(guī)劃軟件的設(shè)計和實現(xiàn)，并進(jìn)行了仿真驗證和實驗初探。本文的主要研究工作和結(jié)果如下： 1、針對移動機(jī)器人及未知環(huán)境難精確建模的情況，研究了基于模糊控制的實時路徑規(guī)劃方法。通過采用分層模糊控制結(jié)構(gòu)，解決了“規(guī)則庫爆炸”問題，實現(xiàn)了移動機(jī)器人的自主避障行駛。 2、針對基于模糊控制的實時路徑規(guī)劃方法“預(yù)見性”差的缺點(diǎn)，提出了一種基于禁忌搜索和模糊控制的實時路徑規(guī)劃算法，該算法通過分析激光雷達(dá)數(shù)據(jù)識別出子目標(biāo)，利用基于啟發(fā)式