風(fēng)管清掃機(jī)器人的路徑規(guī)劃方法研究.pdf

1、隨著社會和科技的不斷進(jìn)步，中央空調(diào)風(fēng)管清掃機(jī)器人作為一種特殊的服務(wù)性移動機(jī)器人已成功進(jìn)入人們的視線，得到了越來越多的重視和應(yīng)用。而要實(shí)現(xiàn)風(fēng)管清掃機(jī)器人對中央空調(diào)管道的自主清掃，路徑規(guī)劃則是該過程中必須攻克的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。本文針對中央空調(diào)管道的特點(diǎn)，結(jié)合旅行商問題模型，重點(diǎn)探討了基于蟻群算法的風(fēng)管清掃機(jī)器人底盤的無碰最優(yōu)遍歷式路徑規(guī)劃以及清掃執(zhí)行機(jī)構(gòu)的遍歷式清掃的路徑規(guī)劃，本文主要的研究內(nèi)容如下:
　　 1、風(fēng)管清掃機(jī)器人底盤路徑

2、規(guī)劃的研究。在全局管道結(jié)構(gòu)已知的情況下，首先運(yùn)用柵格法對管道環(huán)境進(jìn)行建模。引入旅行商問題(TSP)模型，兩次運(yùn)用蟻群算法對風(fēng)管清掃機(jī)器人底盤的無碰遍歷式路徑進(jìn)行規(guī)劃。在Matlab仿真環(huán)境下，對該算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證明了該方法的可行性。最后，分析并研究了風(fēng)管清掃機(jī)器人底盤基于攝像頭對環(huán)境情況進(jìn)行感知的局部避碰路徑規(guī)劃。
　　 2、風(fēng)管清掃機(jī)器人清掃機(jī)構(gòu)路徑規(guī)劃。利用切片法將空調(diào)管道分割成相同長度的管道片段，研究了基于柵格法