(最新)智能机器人的避障研究

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1、沈阳理工大学硕士学位论文智能机器人的避障研究申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程20070101沈阳理工大学硕士学位论文摘要智能机器入是集计算机技术、智能控制、传感器、电子学、检测等技术于一体的机器人。智能机器人的研究是目前科学领域的重要研究课题之一，智能机器人各方面性能的提高更是现在研究的热点。智能机器人能够通过传感器来感知外面的环境，并可以进行动态决策和自主避障的特性正是智能机器人性能的一个重要体现。本课题采用了超声波传感器来实现智能机器人的避障。超声波是一种频率为20KHz以上的声波，具有直线传播的能力，频率越高绕射

2、能力越弱，但反射能力越强，而且其指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远。利用超声波制成的超声波传感器的检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制。本文正是运用了这种传感器来作为智能机器人避障的一个工具。通过超声波传感器来探测周围的环境情况，当存在障碍物的时候，它能够及时的采集到数据并进行处理和播报，这些数据可以方便机器人进行路径规划，选择合理的路径运动。本课题运用计算机来控制智能机器人的运行。并且采用了SPCE061A单片机来处理超声波传感器发出和返回的信息，同时处理和协调上位机发来的指令，使得智能机器人运动的更

3、加协调和顺利。为了使智能机器人的运动路径更加顺利和快速，本文还提出了一种新的路径规划算法，这种方法运用了几何的原理来缩短运动路径，并使智能机器人能顺利避障，最终可以通过智能控制来实现机器人的最优路径规划。关键词；智能控制；智能机器人；避障；超声波传感器沈阳理工大学硕士学位论文AbstractIntelligentrobotincludeslotsoftechnology，suchasintelligentandmeasurement．Thestudyofintelligentrobotiscontrol，computer，sen

4、sor，electronicsoneoftheimportanttasksinscientificdomain．Theimprovementofrobot’theperformanceisahotsot．Basedonsensorstherobotcanavoidtheobstaclesuccessfully．Thatisaimportperformce．Thistaskadoptstheultrasonicsensortomaketherobotavoidtheobstaclesuccessfully．Theultrasoni

5、cisasoundwavethatfrequencyisabove20kHz．Itcallspreadbeeline．ItCanspreadveryfar．Theultrasonicsensorworksfast．Itisfacilityandsimple．ItCanrealtimecontr01．Inthistask,theultrasonicsensorCandetecttheenvironment，andwhentherobotmeettheobstacletheultrasonicssensorCanalarmtimel

6、y．ThisfunctionCanmaketherobotselecttherationalrode．Thistaskusesthecomputerincontrollingthemovementoftherobot．ItadoptsSCM61todisposetheinformating．andassorts州tlltheorderofthecomputer．Thatisinordertorolltherobot’Shoop．Inordertomaketherobotmovefast，thisthesisputsforward

7、anewpathplanningalgorithm．Thisalgorithmusesthetheorythaatthetangentistheshortestinvariousbeelines．Itcanmakethemovementoftheroborsmoothlyandfast．Keywords：intelligentcontrol；intelligentrobot；obstacleavoidance；ultrasonicsensor第1章绪论第1章绪论1．1机器人的发展概况机器人的历史源远流长。机器人的起源可以追溯到伟

8、大的希腊工程tJ4iCtesibius的发明上。Ctesibius应用气体力学和水力学的知识制造了第一个带有活动人像的元件和水钟。早在三国时代诸葛亮造的木牛流马就是古代机器人的雏形m。在CarlCapek所写的戏剧《RuR》(RussumsUniversalRo