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厦门理工研究生科技活动月成果展示——基于多传感融合的自主导航机器人研究

   厦门理工学院    2019-01-09

  基于多传感融合的自主导航机器人研究

  一. 成果完成人及所在单位: 郑伟,电气工程与自动化学院        指导教师:徐敏

  二. 成果简介:

  以机器人的研究在经历了一个长期漫长的发展和积累过程后,随着人工智能、微电子和计算 机等技术的快速发展,机器人的功能已经从单一、简单的工业用途向着功能多样化和智能化的方向 走出了坚实的步伐。其中,智能移动移动机器人将机器人和人工智能紧密结合,更是受到世界上众 多学者广泛的关注和研究,其研究过程涉及人工智能、传感器技术、电子技术、控制科学、机械科 学等众多热门领域,因此在工业、军事、航天和医疗等众多领域有着广泛的应用前景,针对移动机 器人的视觉定位问题进行的深入的研究,提出了复杂工况的自主导航机器人的研究,其釆用多传感 器 代替普通彩色摄像头釆集环境信息,并采用当今流行的的硬件处理器架构保证系统的实时性要求。

  三. 主要研究内容及创新点:

  (1)基于多传感器利用 slam 对周围地图的采集

  基于多传感器对周围环境进行探测,并创建地图。当一个传感器在某一个地段无法使用时,则另一个传感器进行采集,利用多传感器机制进行数据的采集,将复杂工况模拟出来。

  (2)对已知的指令做出更高精度

  本次设计它不同往常的单传感器搜集数据,它利用多传感器进行数据的采集,并将精度提高。真正达到你向让机器人往哪走就往哪走,并且机器人还会随时探索周围环境,做出最恰当轨迹运行, 将智能机器在工业中上升到具有一定的决策意识的层面。

  (3)改进的 A*算法和多传感融合策略

  本项目以配有四个麦克纳姆轮的小车为载体,通过激光红外采集数据,依据所传回的数据在 ROS 系统上计算后进行建模,其关键点在于滤波算法的选择,在这里我们可以使用卡尔曼滤波算法,通过(x,y)二维坐标去标示地图上的每一个点。在机械臂上同时装有双目摄像头,通过 Canny 边缘检测算法和小波算法对目标物体的角点进行检测和定位,根据立体视差原理计算获取角点和中心点的三维坐标,对工作点进行位置的修正。

  四. 主要研究成果及应用情况

  在装备制造技术杂志发表论文 1 篇。

  申请实用新型专利 1 项。(在审)

  联系人:郑伟        电        话:15280214002        Email:1466979079@qq.com

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