标题: | 自走式机器人之巡航系统设计及其应用研究(I) Design and Implementation of Navigation System for an Autonomous Mobile Robot(I) |
作者: | 宋开泰 KAI-TAISONG 国立交通大学控制工程研究所 |
关键字: | 自走式机器人;路径规划;局部巡航;环境模型;类神经网路;Mobile robot;Path planning;Local navigation;World modeling;Artificialneural network |
公开日期: | 1994 |
摘要: | 本计画之目的在发展一种能应用在自走式 机器人(Autonomous mobile robot)之巡航系统.这个巡 航系统由两个部分构成:整体路径规划(Global path planning)和局部巡航 (Localnavigation).整体路 径规划可以在复杂的环境中先为机器人找出一 条最佳路径.而局部巡航则根据感测器所提供 的资讯,即时地为机器人决定当时的运动方式, 以便能闪躲不预期出现之静态或动态障碍物. 随着弹性制造系统的发展与应用,我们也越来 越要求机器人的弹性运作能力.以具有移动能 力之自走式机器人而言,其工作路径不再是固 定的几条,而工作环境也不再是固定不变.因此 新一代的机器人必须要自行根据工作目标及已 知环境来决定最佳的行动路径.同时当按规划好的路径行进时,也有可能原本没有预期到的 物品会被放在路径上或者是和其它运动物体即 将相撞,对于这种局部地区的特殊状况,则有赖 于局部巡航来引导机器人即时地闪避碍物,并 往目的地前进.本计画首先将提出一种适当的 环境模型(World model)表示法以利于做整体路径 规划.接着我们将研究以双向搜寻的方法终止 分析术为主,配合最短路径产生的启示规则( Heuristic rules)而产生整体路径的规划方式.应用 类神经网路 (Artificial neural network)来做局部巡 航的工作也将会被研究.最后,本计画将把此次 研究的导航系统和过去本实验室所建造的自走 式机器人[ 1,2] 及感测资讯融合系统[ 3,4] 结合, 以模拟和实验的结果来证明所采用的方法为实 际且有效.本计画预定以两年的时间来完成.第 一年将完成下列的工作:(1)发展一适当的环境 模型表示法;(2)以方法终止分析术加上启示规 则来做整体路径规划;(3)发展一基于超音波及 影像之感测资讯融合方法以供环境识别之用; (4)进行类神经网路架构的研究.第二年完成下 列的工作:(1)以类神经网路设计局部巡航系统; (2)结合巡航系统,环境模型和感测资讯融合系 统进行电脑模拟;(3)配合实验室研制之自走式 机器人进行整体任务实验. |
官方说明文件#: | NSC83-0422-E009-062 |
URI: | http://hdl.handle.net/11536/97309 https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=103996&docId=16413 |
显示于类别: | Research Plans |