智能移动机器人平台设计及导航关键技术研究

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1、分类号密级UDC学校代码10500工程硕士学位论文（非全日制）题目:智能移动机器人平台设计及导航关键技术研究英文题目:Researchonthekeytechnologyofintelligentmobilerobotplatformdesignationandnavigation学位申请人姓名：程勇申请学位领域名称：计算机技术指导教师姓名：张子蓬副教授刘艳丽副教授二O一六年十一月分类号密级UDC学校代码10500工程硕士学位论文（非全日制）题目智能移动机器人平台设计及导航关键技术研究英文题目Researchonthekeytechnologyofin

2、telligentmobilerobotplatformdesignationandnavigation研究生姓名（签名）校内导师姓名（签名）职称副教授校外导师姓名（签名）职称副教授申请学位领域名称计算机技术领域代码085211论文答辩日期2016.11.26学位授予日期2016.12学院负责人（签名）评阅人姓名胡新荣评阅人姓名曾祥进2016年11月29日湖北工业大学工程硕士学位论文摘要智能移动机器人的研究分属机器人技术研究领域，横跨计算机、电子等多学科。近年来，出现了许多有关对移动机器人的研究，已经涉及到物料传输，极度环境下的自助作业等涉及到移动机器

3、人的行业和领域。由此，可以看出，未来智能移动机器人的发展在各种领域的快速成长过程中起着极其关键的作用。本文通过参考中科院的移动机器人平台CASIA的设计方案，经过详细的考察研究，设计出了一套多功能的智能移动机器人平台，从中展开了移动机器人方面的设计研究。本论文根据混合式体系结构的思想，提出基于CAN总线的分布式移动机器人控制系统的设计方案，并将SDS协议应用到该控制系统。设计并研制出基于超声导航的智能移动机器人平台，包括超声测距系统和以LPC2292为控制器的底层控制系统的软硬件设计。所设计的超声测距系统具有成本低廉，精度高的优点。将所设计的超声传感器

4、环与当前应用较广泛的博创公司研发的UP-VOYAGERII移动机器人超声波环进行了比较，分析了本系统传感器环的优缺点。实现了电机闭环控制系统和基于光电编码器的里程计系统。本论文基于D-S推理，对融合超声信息建立栅格地图进行了仿真和实验研究，对建立地图的关键点进行了探讨。最后得出结论及对下一步的展望。关键词：混合式体系结构，SDS协议，D-S数据融合，证据格I湖北工业大学工程硕士学位论文AbstractMobilerobotisanimportantbranchinrobottechnology.Itintegratescomputescience，au

5、tomation，mechanismandelectronictechnology.AtPresenttime,moreandmorevariouskindsofmobilerobotarebeingintroducedintomanyapplicationsituations,suchasautomatictransportofmateriel，automaticexplorationofdangerousareputforwardbytheseapplications.Anewmobilerobotplatformindependentlydesi

6、gnedbasedonCASIA.Astudyonmap-buildingstudiedinthethesis.Withmixarchitectureinmind,adistributedcontrolsystembasedonCANbusandSDSprotocolisdesignedandimplemented.ThemobilerobotplatformdesignedisequippedwithUltrasonicRangingsystemformap-buildingandnavigation,whichislowcostandhighpre

7、cise.Amotorspeedclose-loopcontrolsystemandanencoder-basedodometerisalsodesignedandimplemented.BasedontheD-Sreasoningtheory,theinformationfusionalgorithmofultrasoundrangersandthemap-buildingalgorithmisstudiedandevaluatedinsimulationandexperiment.Thekeypointsaboutmapestablishmenta

8、rediscussed.Theresultandideaonfurtherstudyarepr