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首页XAUT-AGV100轮式移动机器人的混合导航系统实验
"轮式移动机器人混合导航的实验研究 (2010年)" 这篇论文主要探讨了轮式移动机器人的混合导航系统设计及其在提高导航可靠性和定位精度方面的作用。轮式移动机器人在先进制造系统中扮演着关键角色,它们需要能够安全、准确地执行物料运输任务,这就要求其控制系统具备环境感知、路径规划、定位和导航等多种功能。 论文作者针对移动机器人的运动特性,为XAUT-AGV100设计了一种混合导航系统。混合导航系统通常结合了多种导航技术,如惯性导航和路标定位,以增强整体性能。惯性导航利用惯性测量单元(IMU)来跟踪机器人的运动状态,而路标定位则依赖于环境中固定标志物的识别,两者结合可以互相补充,减少单一导航方式的误差积累。 在理论分析中,作者证明了所设计的混合导航方法的可行性。这一分析可能涉及了误差校正、数据融合算法以及不同导航方式间的协调机制。实验部分则进一步验证了混合导航方式能有效提升移动机器人的定位精度,这可能通过比较不同导航方式下的定位结果来实现。 实验结果表明,采用这种混合导航策略的移动机器人能够实现更高效、更可靠的高精度定位。这对于在动态或复杂环境中运行的机器人尤其重要,因为它可以降低因定位不准确导致的事故风险,并提高整个系统的运行效率。 关键词:轮式移动机器人、惯性定位、路标定位和混合导航,突显了研究的核心内容。中国分类号和文献标识码则为该论文在学术领域的归类和引用提供了参考。 这篇2010年的研究论文为提高轮式移动机器人的导航性能提供了一种创新解决方案,其混合导航方法结合了两种互补的定位技术,提高了系统的稳定性和准确性,对于未来智能物流系统和自动化工厂的设计具有重要指导意义。
资源详情
资源推荐
20
10
年
9
月
第
29
卷第
9
期
机械科学与技术
September
2010
Mechanical
Sc
ience
and
Technology
for
Aerospace
Engineering
Vo
1.
29
No.9
轮式移动机器人混合导航的实验研究
- -
、
44-1
申
史恩秀,黄小刚,黄玉美
(西安理工大学机械自动化研究所,西安
71
∞
48)
史恩秀
摘
要:轮式移动机器人是先进制造系统中重要的物流工具之一。对轮式移动机器人来说,安全、
准确地完成物料的运输任务,环境感知、路径规划、定位和导航等功能是其拉制系统必备的重要功
能。为了提高移动机器人的导航可靠性和定位精庭,笔者根据移动机器人在运动过程中的特点,为
XAUT
•
AGV100
设计了一混合导航系统。通过理论分析证明了所设计的混合导航方法的可行性,
通过实验验证了采用该导航方式可有效提高移动机器人的定位精度。理论分析及实验结果均表
明,移动机器人采用所设计的混合导航方式可有效,可靠地实现高精度的定位。
关键词:轮式移动机器人;惯性定位;路标定位;混合导航
中固分类号:
T
P2
73 ; TB921
文献标识码
:A
文章编号:
1003
-8
728
(2010)
09-1263
-0
5
Experimental Study of Composite Navigation for a Wheeled Mobile Robot
Shi Enxiu , Huang Xiaogang, Huang Yumei
(Institute
of
Machine
and
Automation
,
Xi'皿
University
of
Technology
,
Xi
'an
71
∞
48)
Abstract:
A
Wh
eeled Mobile Robot (WMR) is one of the important conveying tools in advanced automatic facto-
ries.
1n
order
to
convey the material
from
one place
to
another safely and accurately , the functions
such
闺
surroundings-apperceiving, path-planning, position and navigation must be realized
by
由
e
controlling system of the
WM
R.
1n
this paper, the composite navigation method is proposed
to
improve the controlling reliability and the pre-
cision of the controlling system and it is used in the
WMR
called
XAUT
• AGV100.
1t
is proved
by
theoretical anal-
ysis
由
at
the composite navigation method is feasible , and the position accuracy is improved when the method is
used in the
WMR
according
to
the experimental results.
Th
e positioning precision of the
WMR
which uses the
com-
posite navigation system can meet the need of the
WMR
in a flexible manufacturing system.
Key
words:
wheeled mobile robot( WMR) ; inerita positioning; sign positioning; composite navigation
轮式移动机器人
(wheeled
mobile robot , WMR)
.是自动化制造系统中重要的物流工具之一,被广泛
应用于
FMS
(flexible manufacture
system)
、
C1MS
( computer intelligent manufacture
system)
等元人生产
车间以完成物的自动搬运。为快速、安全、准确地将
物料运输到指定目的地,要求
WMR
具有相当的智
能:理想状态下,无论其所处环境如何,在运动过程
中,
WMR
能通过对环境信息或运动状态信息的探
收稿日期
zxm-02-20
基金项目:国家
"973
"计划项目
(2
∞
9C
町
μ
份的资助
作者简介:史恩秀
(1%6-)
,副教授,憾士,研究方向为移动机器人
智能控制,坐标测量机的误差补偿方法,
shienxiu
@ 163.
ωm
,
shienxiu@
xaut.
edu.
cn
索自动完成路径寻优和自定位,并完成设定轨迹的
眼踪。即
WMR
是一集环境感知、动态决策与规划、
行为控制与执行等功能于一体的综合系统。由于轮
式移动机器人为非完整约束系统,为准确控制其运
动,定位与导航是控制系统首要必备的基本功能。
定位是导航的基础。为实现定位,需要检测
WMR
所处的环境信息或自身的运动状态信息。就定位范
围而言,分相对定位和绝对定位
[1];
根据
WMR
工作
环境的复杂度性,可配备的传感器种类和数量不同,
可用的成功方法很多山,但由于环境的多样性,到
目前为止仍没有一套完整的具有
的定位方法。惯性定位不依赖于任何外部信息[町,
独立性强,短期定位精度较高、稳定性较好,但定位
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weixin_38658982
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