路徑規(guī)劃在巡邏機(jī)器人中的應(yīng)用.pdf

1、路徑規(guī)劃作為體現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人智能水平的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，受到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。本文在科研項(xiàng)目“變電站設(shè)備巡檢機(jī)器人的研究(07zh0184)”的資助下，以該機(jī)器人系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)為研究內(nèi)容，圍繞巡邏機(jī)器人路徑規(guī)劃的相關(guān)問題，開展了理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的研究與產(chǎn)品開發(fā)工作。
　　 系統(tǒng)分析變電站設(shè)備巡檢機(jī)器人的體系結(jié)構(gòu)和任務(wù)要求的基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模型，利用基本范式理論規(guī)劃了機(jī)器人決策系統(tǒng)。
　　 將GIS技術(shù)和道路交

2、通網(wǎng)絡(luò)理論引入到巡邏機(jī)器人的開發(fā)研究中。在繪制變電站電子地圖的基礎(chǔ)上，利用道路交通網(wǎng)絡(luò)分配路徑的選擇方法建立了路阻函數(shù)模型，設(shè)計(jì)了二維條碼實(shí)現(xiàn)電子地圖與現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)確匹配和機(jī)器人運(yùn)行中的自主定位。進(jìn)而對電子地圖進(jìn)行二次開發(fā)，為拓?fù)洵h(huán)境中的路徑規(guī)劃打下基礎(chǔ)。
　　 結(jié)合傳統(tǒng)全局路徑規(guī)劃算法，提出了存在必經(jīng)節(jié)點(diǎn)和分級節(jié)點(diǎn)的尋優(yōu)算法與全局路徑的實(shí)時(shí)規(guī)劃算法，并對算法進(jìn)行了仿真。最終將算法應(yīng)用于變電站設(shè)備巡檢機(jī)器人任務(wù)執(zhí)行中，實(shí)現(xiàn)了基于