移動機器人路徑規(guī)劃與運動控制.pdf

1、移動機器人是機器人研究領域的重要方面，人們要求機器人在某些危險或人類不能到達的地方成功的執(zhí)行某些任務。路徑規(guī)劃問題是移動機器人研究中的關鍵技術，它一直是國內外學者研究的課題。
　　 本文針對移動機器人研究領域中的路徑規(guī)劃問題和路徑跟蹤控制等主要問題進行了深入探索與研究。
　　 主要包括以下四部分內容：
　　 1、介紹了移動機器人的發(fā)展概況，國內外的發(fā)展情況以及機器人的導航技術，多信息融合技術，定位技術和路徑規(guī)劃等

2、一些相關的關鍵技術。
　　 2、介紹了各種路徑規(guī)劃方法及其特點，并簡要敘述了各個路徑規(guī)劃方法現(xiàn)階段的研究現(xiàn)狀及成果，在查閱國內外相關資料基礎上歸納出路徑規(guī)劃的發(fā)展趨勢。
　　 3、針對人工勢場法所存在的局部最小點等問題，本文提出了新的路徑規(guī)劃方法—改進的勢場柵格法，該方法將柵格法和人工勢場法相結合，采用啟發(fā)式搜索算法生成到達目標點的子目標節(jié)點序列。在虛擬地形圖中，機器人初始位置對應的單元設定為人工水源。利用水往低處流的性

3、質使得機器人趨向目標，利用水滿則溢的思想提高局部最小點的勢能值，人工水到達目標單元時，所流經的區(qū)域便構成了一條無碰路徑。最后與其它方法(最小風險法)進行了比較，并在U型，迷宮型，隨機等多種復雜環(huán)境中進行了仿真。
　　 4、本文介紹移動機器人的控制問題，建立運動學方程，并在此基礎上運用滑模變結構控制方法進行路徑跟蹤控制，在MATLAB中對幾個典型的路線進行了跟蹤控制的實驗仿真。
　　 本課題的研究是基于河北省科技廳科技支撐