基于多传感器信息融合的移动机器人走廊导航研究

来源 :中国科学院自动化研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z534921
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机和人工智能技术的发展,自主移动机器人的研究得到广泛的关注。在民用领域,自主移动机器人被应用于娱乐、家庭服务、科学实验等;在军事领域,机器人替代人在危险的场合从事危险的工作,比如防化、扫雷、救护等。研究未知环境中的移动机器人导航技术,主要包括图像识别、摄像机标定、多传感器信息融合、自主避障、导航算法和遥操作技术等。本文在移动机器人平台CASIA-I上,对上述问题进行了研究,重点研究了移动机器人在走廊环境内的自主导航问题。 首先,本文对移动机器人定位导航技术及基于Internet的移动机器人远程控制研究状况进行了综述,并对本文的选题背景和主要内容做了介绍。 其次,利用MultilayerPerceptron代替阈值分割法,提高了移动机器人在工作环境中路标分割的鲁棒性。研究了基于罗盘和CCD信息融合的移动机器人定位方法,改善了多项式拟合摄像机标定方法在应用中存在的问题。 第三,针对移动机器人CASIA-I在走廊内的自主导航问题。建立了超声数据预测模型,消除环境噪声对超声数据的干扰;利用概率加权的方法对超声、红外数据有效融合,得到更为可靠的环境信息。建立人工势场,解决了机器人的自主避障问题。本文给出两种机器人门牌搜索策略,基于地面路标和地图创建的门牌搜索策略。并提出基于视觉的摄像机伺服控制方法,提高了门牌正确识别率。 第四,利用MPEG-4提高视频的压缩比。在应用层,用RTP/RTCP协议提高UDP协议传输图像的实时性。利用TCP协议传输远程控制指令、机器人深度信息和机器人状态信息,并在监控端对机器人深度信息融合处理,绘制出机器人当前障碍物分布情况,给远程操作者提供详细的机器人环境信息;另外,本文提出了一种改进的远程控制方法。 最后,总结全文,指出需要继续开展的工作。
其他文献
现代电力系统是一个典型的高维、强非线性的动态大系统,以大机组、超高压、长距离、重负荷、大电网的互联和交直流联合输电为主要特点。在这种情况下,电力系统的局部故障(如短路
火星探测是深空探测的一部分,具有探索太阳系和宇宙、扩展人类的生存空间、积极开发和利用空间资源、服务可持续发展的科学意义。几十年来,人类多次向火星发射火星探测器,在美国
随着计算机技术和生物医学工程技术突飞猛进的发展,利用人体生物特征来进行人体相关信息的获取成为安全验证的首要方式。人脸作为一种有效的生物特征,一直以来都受到了很多重视
  信息的共享的基础是数据交换,只有保证信息共享平台与各个业务系统之间数据交换准确、高效、及时才能保证信息的最大共享。本文首先深入研究了铁路信息化的现状和铁路信息
氧化铝原矿浆配料和氧化铝高压溶出是拜耳法氧化铝生产两道重要的工序,它们相互联系,相互影响。原矿浆配料是拜耳法氧化铝生产中的第一道工序,其任务是为高压溶出工序配制合
在实际问题中,因为绝大多数物理系统在本质上是分布的,用偏微分方程或其与常微分方程的耦合等可以更加精确地描述系统的状态。这样的系统即是分布参数系统。当切换系统的子系统
互联网络是当今社会信息传递的主要载体之一,也已社会发达程度的一个重要标志,它不仅扩展了人们的活动空间,而且创造了人们之间联系的新纽带,并已渗透到社会活动的各个领域,对社会
随着空间科技的发展,人类需要在太空中从事的科学研究和探索越来越多,但是太空环境恶劣,送人类到太空的成本昂贵、风险太大,因此空间机器人应运而生,自由浮动的空间机器人因
在连续时间控制问题中,非光滑(C0)控制方法区别于连续可微(C1)控制方法的特点在于这类控制方法不仅可以体现出更快的收敛速度,而且还能提高闭环系统的抗扰动性能等.近年来,非光
随着数字图像处理技术的发展,图像处理系统的应用已经深入到关系国计民生的许多领域.但同时,由于图像处理涉及的数据量比较庞大,处理速度成为了制约其发展的瓶颈之一,实时图