智能體機(jī)器人動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃研究.pdf

1、路徑規(guī)劃一直是移動(dòng)機(jī)器人研究的熱點(diǎn)問題，而移動(dòng)機(jī)器人的動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃由于是基于傳感器所獲得的有限信息來決策符合機(jī)器人運(yùn)動(dòng)約束和其他運(yùn)動(dòng)性能要求的行為，所以一直是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃中的難點(diǎn)。本論文就移動(dòng)機(jī)器人的動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃問題主要從機(jī)器人的系統(tǒng)框架和路徑規(guī)劃算法兩個(gè)方向展開研究。首先將機(jī)器人的定位、感知、通信和運(yùn)動(dòng)等多任務(wù)模塊化，并在智能體概念的理論基礎(chǔ)上利用多線程技術(shù)和TCP/UDP雙協(xié)議的通訊機(jī)制在ActivMedia公司的P2-Dxe機(jī)器

2、人平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了具備以上功能模塊的智能體機(jī)器人的系統(tǒng)框架。其次是對(duì)智能體機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模塊的分析和設(shè)計(jì)?？紤]到動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃對(duì)環(huán)境信息獲取的有限和要求反應(yīng)速度的快速，本論文采用基于行為的包容式控制結(jié)構(gòu)，將運(yùn)動(dòng)任務(wù)分解成四個(gè)基本行為，各行為按優(yōu)先級(jí)相互制約。機(jī)器人的環(huán)境感知是基于2-D激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的建模，并對(duì)激光雷達(dá)的冗余信息采用加權(quán)平均的方法進(jìn)行融合處理。路徑規(guī)劃的主要算法是動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃中常用的人工勢(shì)場(chǎng)法，選取了相應(yīng)的引力和斥力勢(shì)函數(shù)，并