基于人工勢場法的移動機器人避障研究.pdf

1、進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,機器人技術(shù)的發(fā)展步伐越來越快,對人們的未來生活和社會的影響也越來越重要,機器人的出現(xiàn)使得人們更加依賴其協(xié)助完成各種危險、繁重、復(fù)雜的工作,而能夠自主避障的移動機器人則成為國內(nèi)外各國學(xué)者研究的重中之重。
　　本文以“智能導(dǎo)覽機器人研制(12-159)”項目為基礎(chǔ),對現(xiàn)有移動機器人避障算法進(jìn)行分析研究,提出一種基于反應(yīng)式和人工勢場法的移動機器人避障方法,主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)基

2、于反應(yīng)式的移動機器人避障方法
　　該方法采用的是基于傳感器實時獲取信息的局部路徑規(guī)劃,通過對已有的規(guī)則反應(yīng)式避障規(guī)劃方法進(jìn)行分析總結(jié),提出一種新的基于反應(yīng)式的移動機器人避障方法,通過將移動機器人運行環(huán)境定義成不同的情景,然后根據(jù)不同的情景建立相對應(yīng)的動作來決定機器人的運行方向。該方法能有效的解決狹小空間里的防振蕩和避免U型陷阱這兩大避障難題。
　　(2)基于改進(jìn)人工勢場法的避障方法研究
　　由于機器人更多情況下是運行在

3、未知地理信息的環(huán)境中,需要通過傳感器實時獲取環(huán)境信息,為了能適應(yīng)移動機器人在動態(tài)環(huán)境下的移動,對傳統(tǒng)的人工勢場法進(jìn)行改進(jìn)從而得到動態(tài)人工勢場法,針對人工勢場法避障規(guī)劃中的目標(biāo)點不可到達(dá)問題和局部最小點問題,提出了相對應(yīng)的解決策略。對于目標(biāo)點不可到達(dá)問題本文中修改了斥力場函數(shù),加入機器人和目標(biāo)點之間距離對機器人移動的影響;對于局部最小點問題,結(jié)合基于反應(yīng)式移動避障規(guī)劃思路,提出了一種建立新的中間目標(biāo)點的“解圍”規(guī)劃,同時,為了防止機器人重