基于蒙特卡羅算法的移動(dòng)機(jī)器人自定位技術(shù)研究.pdf

1、在移動(dòng)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)研究中，自主導(dǎo)航性能代表著移動(dòng)機(jī)器人智能水平的高低，而定位則是移動(dòng)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航的關(guān)鍵。移動(dòng)機(jī)器人蒙特卡羅定位算法是目前研究移動(dòng)機(jī)器人自定位技術(shù)常用的方法之一，因其具有并行化、易于實(shí)現(xiàn)以及能有效處理非線性問題的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。但是傳統(tǒng)的蒙特卡羅定位算法存在粒子退化和粒子耗盡等問題，無法保證移動(dòng)機(jī)器人定位的精度。許多改進(jìn)算法雖然提高了移動(dòng)機(jī)器人定位的精度，但卻增加了計(jì)算的復(fù)雜度，不容易實(shí)現(xiàn)。本課題的研究目的是對(duì)傳

2、統(tǒng)的蒙特卡羅定位算法進(jìn)行改進(jìn)，研究一種保證定位精度且易于實(shí)現(xiàn)的定位算法。
　　 本文首先分析并建立移動(dòng)機(jī)器人定位需要的相關(guān)模型，如坐標(biāo)系統(tǒng)模型、運(yùn)動(dòng)模型、傳感器觀測(cè)模型、噪聲模型等。其次，對(duì)傳感器誤差進(jìn)行分析，并介紹了采用內(nèi)部與外部傳感器相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人定位的方法，通過外部傳感器來修正內(nèi)部傳感器的累積誤差，從而提高定位精度。最后，分析了傳統(tǒng)蒙特卡羅算法的不足，指出改進(jìn)蒙特卡羅算法存在的問題，對(duì)新的改進(jìn)蒙特卡羅算法——快