室內(nèi)板材安裝機(jī)器人移動(dòng)本體運(yùn)動(dòng)規(guī)劃.pdf

1、近年來隨著機(jī)器人技術(shù)的迅猛發(fā)展，建筑機(jī)器人作為機(jī)器人技術(shù)的一個(gè)分支，逐漸成為特種機(jī)器人應(yīng)用的一個(gè)發(fā)展趨勢。隨著當(dāng)代的建筑裝飾業(yè)發(fā)展需求，板材安裝機(jī)器人成為了建筑機(jī)器人的一個(gè)研究重點(diǎn)。在實(shí)際的建筑環(huán)境中，基于無人操作或人機(jī)協(xié)作的移動(dòng)本體運(yùn)動(dòng)規(guī)劃成為了板材安裝機(jī)器人研究的關(guān)鍵。
　　 本研究源于國家863 計(jì)劃項(xiàng)目“板材安裝室內(nèi)裝修機(jī)器人系統(tǒng)研究”(項(xiàng)目編號(hào)：
　　 2007AA04Z240)。本研究對(duì)室內(nèi)板材安裝機(jī)器人移動(dòng)

2、本體運(yùn)動(dòng)規(guī)劃技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，提出了一種基于建筑結(jié)構(gòu)CAD 圖的移動(dòng)本體電子地圖建模方法；利用電子地圖和人工路標(biāo)對(duì)移動(dòng)本體進(jìn)行定位；利用可視圖算法對(duì)移動(dòng)本體進(jìn)行路徑規(guī)劃。本研究的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)包括：
　　 選取板材安裝機(jī)器人移動(dòng)本體的原型，并提出其相應(yīng)改造方案；確定了板材安裝的工藝流程；針對(duì)不同的目標(biāo)任務(wù)，完成了對(duì)移動(dòng)本體運(yùn)動(dòng)規(guī)劃的任務(wù)分解。
　　 針對(duì)給定的建筑結(jié)構(gòu)CAD 圖，采用基于圖形控件Microdraw的

3、方法導(dǎo)入CAD 圖，通過環(huán)境信息預(yù)處理和后續(xù)處理，得出描述整個(gè)運(yùn)行環(huán)境地圖信息所需的數(shù)據(jù)，完成環(huán)境電子地圖的建模。
　　 針對(duì)移動(dòng)本體定位問題，通過對(duì)諸多定位方法的比較，根據(jù)已知的環(huán)境電子信息，選定基于電子地圖和人工路標(biāo)的全景視覺定位系統(tǒng)進(jìn)行移動(dòng)本體的定位；成功搭建了視覺系統(tǒng)硬件平臺(tái)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套完整的定位算法，并對(duì)算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，完成了移動(dòng)本體的實(shí)時(shí)定位。
　　 針對(duì)移動(dòng)本體路徑規(guī)劃問題，通過全局路徑規(guī)劃算法的