基于忆阻神经网络的机器人路径规划研究

《基于忆阻神经网络的机器人路径规划研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号ＴＰ２４２密级公开学号１３２２８２圓圓屋匯画Ｍ濕誦■■硕±学位论文（学术型）题目基于忆阻神经网络的机器人路径规划研究作者蒋江红指导教！）巧吴晚军教授－级学科名称计算机科学与技术二级学科名称计算机应用技术提交日期二〇—六年五月学位论文原御性声明本人声明巧呈交的学位论文是我在导师的指导下进行研巧工作所取得的研巧成果。尽我巧知，除文中己经注明引用的内容巧致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表賴写过的研巧成呆，也不包含本人或他人己申

2、请学位或其他用途使用过的成果？对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明巧说明并表巧谢怠？本学位论文若有不实或者侵犯他人权利的一，本人應念承担巧相关的法律巧任。＂、瓜知作機名：％日觀＞知＾／抑／学位论文知识产权及使用授权声明书本人在导师指导下所完成的学位论文及相关成果，知识产权归巧陕西师范大学？本人完全了解陕西师范大学有关保存、使用学位论文的规定，允许本论文被査闽和借阅，学校有权保留学位论文并向国家有关部口或机构送交论文的编质巧和电子版，有权将本论文的全部或部分内容编

3、入有关数据库进行检索，可Ｗ采用任何复制手段保存和汇编本论文？本人保证毕业巧校后，发表本论文或使用本论文成果好署名单位仍为陕西师范大学。保觀＾巧密后适用本声明。作體名：游知日斯？ｂ月日Ｉｆ摘要轮式移动机器人不仅通常作为科研平台来进行相关的科学基础研究，而且广泛应用于社会生活中的各个领域。由于轮式机器人结构简单、容易操作、功能强大且灵活多变而且具有较强的抗干扰性，能够在各种环境下运行，特别是可Ｗ在很多人类无法到达或者生存的环境中执行任务，因此具有很高的研究价值。本文Ｗ轮式机器人系统的

4、理论研究作为基础，广泛参考现今应用的移动机器、人系统，，分析了相关技术的关键问题和研巧现状。在此基础上结合图像处理嵌入式控制、软件设计等工程技术搭建了移动机器人实验平台，并在此基础上对移动机器人的定位导航和路径规划的理论研巧结果进行了实验验证。人工智能领域有两个重要控制技术分别是模糊控制技术和神经网络技术，本文通过将神经网一起一络与模糊控制结合在，分别利用各自在智能控制领域的优势构建出个功能强大和高智能的系统。关于神经网络硬件的实现方面，通过近年来对忆阻器的不一断研究得到其些持性包括：较低的能巧

5、、存储功能和纳米级的尺寸，忆阻器的出现促进了人工智能领域相关方面的发展特則是人工神经网络方面的研巧进展。本文主要工作内容如下；１．建立了移动机器人系统软硬件设计方案。整个系统主要划分为智能控制和运动控制两个部分，智能控制部分主要是用来实现目标识别Ｗ及路径规划等离层次任务，底层控制部分主要是用来操控移动机器人执行具体的动作。其中定位导航是利用超声波传感器与射频模块的特性Ｗ及Ｈ边定位原理来实现的。智能控制板与运动控制板通信采用ＵＳＢ方式进行通信，从而使经过智能控制板处理后的控制命令能够快速传到底

6、层运动控制板。２一种基于射频信号同步的超声波定位导航方案．设计了。本系统由参考节点和目标节点组成，为了提高系统定位的实时性，将射频模块和超声波模块均设计为独立的收发模块。其中，参考节点由射频发射模块和超声波发射模块组成且固定于机器人所在空间的墙壁上；目标节点由射频接收模块和超声波接收模块组成。其安装于机器人上采用射频信号作为参考节点和目标节点之间的同步信号，从而利用超声波的传输特性Ｗ及Ｈ边定位原理来实现机器人的实时定位。一３．提出种基于忆阻神经网络和模糊控制算法相结合的智能路径规划策略。首先

7、通过机器人上的图像传感器得到相应环境信息；然后采用忆阻神经网络对移动机器人的环境信息进行识别和分类，从，应用贝叶斯算法来确定网络最优权值而可１＾＾正确区分障碍物和目标；最后利用模糊推理将障碍物位置信息与目标位置Ｉ信息模糊化，最终，建立模糊规则并通过解模糊产生精确的驱动命令使移动机器人顺利到达指定地点。仿真结果表明本文提出的路径规划方法可Ｗ实现移动机器。人对未知环境的准确识别与正确分类，具有较高的时效性和可靠性了模块化结构，本文中系统硬件与系统软件都采用，整个系统可靠性较高模块功能明确，可方便

8、地根据需求进，智能车底层使用ＵＳＢ总线进行消息传输行功能拓展。。最后对定位导航Ｗ及路径规划算法分别做了系统仿真实验：轮式移动机器人关键词，忆阻器，智能控制，化阻神经网络，模糊控制算法ＩＩＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｔｅｌｌｉｅｎｔｃａｒｉｓｎｏｔｏｎｌｕｓｕａｌｌｕｓｅｄａｓａ