未知环境下移动机器人路径规划:行为控制与模糊策略

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"该文档主要探讨了在未知环境下,基于自主行为的移动机器人路径规划的研究,涉及人工智能和机器学习领域。作者关注的是如何在没有预先地图信息的情况下,通过行为控制和模糊控制方法为移动机器人设计有效的路径规划策略。文档涵盖了移动机器人控制系统的基础、基本行为设计、行为协调机制以及VRML(Virtual Reality Modeling Language)仿真平台的设计,为未来在三维环境中的移动机器人路径规划研究提供了基础。 首先,文档介绍了研究背景和意义,强调了月球探测机器人在地形探测和科学研究中的重要性,以及通过这种方式提升国家科技实力和国际影响力。接着,对移动机器人路径规划的现有研究进行了概述,指出在未知环境中的路径规划是一个关键挑战。 在移动机器人控制系统部分,文档讨论了系统的体系结构,包括对车体运动学的假设条件和控制原理的阐述。模糊控制作为一种有效的工具,被用于设计和仿真移动机器人的基本行为,以适应不断变化的环境。 在行为协调机制方面,文档分别讨论了基于仲裁机制、融合机制和中间机制的行为协调策略。仲裁机制用于处理不同行为之间的冲突,融合机制则能将多个行为有效地融合为单一的决策。中间机制作为改进,旨在更好地平衡各种行为的需求,确保机器人在复杂环境中的高效行动。 此外,文档还介绍了一个基于VRML的仿真平台设计,该平台可以模拟真实环境,帮助验证和优化路径规划算法。通过VRML接口,可以实现对移动机器人在三维空间中行为的直观展示和测试。 最后,文档总结了主要研究工作,并对未来研究方向给出了展望。整篇论文为移动机器人在未知环境中的自主导航和路径规划提供了理论基础和技术参考,对于推动相关领域的科技进步有着积极的贡献。"