基于无线传感器网络的移动机器人导航方法与系统研究

《基于无线传感器网络的移动机器人导航方法与系统研究》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、中国科学技术大学博士学位论文基于无线传感器网络的移动机器人导航方法与系统研究姓名：梁华为申请学位级别：博士专业：检测技术与自动化装置指导教师：梅涛20070401摘要中国科学技术丈学博士论文量检测方法。实现了无线传感器网络节点剩余能量的实时准确检测。3、为了实现移动机器人的定位，为环境建模和导航提供位置信息，论文研究了无线传感器网络的定位方法，基于Chipcon(TI)CC2431研制了具有定位功能的无线传感器网络节点。测试实验表明，节点的定位性能和GPS相当，能满足移动机器人导航的应用要求。4、论文

2、结合无线传感器网络的特点，提出了一种基于无线传感器网络的环境建模和地图创建方法，利用无线传感器网络采集的分布环境信息，建立基于多元信息的环境模型和栅格地图。仿真分析表明，使用该方法建立的环境模型具有较高的地图匹配度。s、为了适应动态变化环境的导航应用要求，论文利用无线传感器网络对环境动态监测的功能，研究并提出了基于无线传感器网络的移动机器人在线路径规划方法。仿真研究表明，该方法可以实现移动机器人在线路径规划，并能通过调整算法参数使移动机器人在安全性与有效性之间进行不同的权衡。6、构建了基于无线传感器网

3、络的移动机器人导航实验系统，进行了移动机器人导航实验。完成的导航实验结果表明，本论文研究的基于无线传感器网络的移动机器人导航方法能够满足机器人导航应用的要求。关键词：移动机器人；导航；定位；环境建模；路径规划；无线传感器网络ⅡABSTRACT中国科学技术大学博士论文AbstractMobilRobotsareexpectedtodosomeroutineordangertasksautomaticallyforhumaninmanysituations．Amongthetechniquesrelate

4、dtotheresearchofMobilRoboLlocalizationandnavigationfilethecoretechniquesthatafecriticalforMobilRobottorealizetrueintelligenceandcompleteautonomousmoving．1nlenavigationmethodsthatalefrequentlyusedinMobilRobotsmainlyincludeinertialnavigation，visualnavigat

5、ion,sensor-basednavigationandsatellitenavigation．TheineaialnavigationmethodCanprovidefullyindependenceandcompleteinformationfortherobotnavigation，whileitslocalizationerrorwillaccumulativelyincreaseasthecruisingrangeincreases．ThevisualmethodCanprovidebet

6、terpositioningaccuracy,buttheviewfieldisquitelimited．Thesensor-basedmethodisusuallyusedforlocalnavigationandcollisionavoidance．TheGlobalPositioningSystem(OPS)isthemostaccurateamongthesatellitenavigationsystemsthatarein1】se．veryhighpositioningaccuracyCan

7、beachievediftheGPSandtheinertialnavigationsystemwereusedtogetherTheGPSiscontrolledbytheAmericanDepartmentofDefense．ItsunauthorizeduseronlyCanobtainlowpositioningaccuracywithoutsafety．So，itisnecessarytostudynewnavigationmethodsthatareindependentontheGPSf

8、ormanyapplicationssuchastheouterspaceexplorationandmilitaryuse．Inthisdissertation，WirelessSensorNetworks(wsNs)WasintroducediutotheresearchofMobilRobot．Anewnavigationapproach,asasupplementofcurrentmethods，Wasproposedbasedontheloca