移动机器人目标识别与定位算法发展综述

通过对移动机器人目标识别与定位算法中传统的目标识别算法、基于深度学习的目标识别算法和基于各类传感器的目标定位算法的特点进行综合分析,得出了2点启示,也是以后有待解决的关键技术:1)减小算法计算量以降低对硬件性能的依耐性;2)将目标识别算法与定位算法相融合以实现实时的目标识别与定位.     

基于图像相似性测量的移动机器人定位研究

Hausdorff距离可以用来测量出图像之间的相似程度，在图像匹配、模式识别有广泛的应用。文中报告了Hausdorff测量在移动机器人定位方面的研究结果。研究了全向成像系统结构、Hausdorff分数测量在定位中的应用等内容，较好地解决了环境部分遮挡时的定位问题。研究结果在移动机器人平台上试验取得了较好的效果。     

移动机器人的卡尔曼滤波定位算法改进与仿真

针对传统卡尔曼滤波算法和扩展卡尔曼滤波算法应用于移动机器人定位系统时出现的误差值较大和算法发散现象,在定位算法中引入修正因子对状态估计方程进行优化.分析传统卡尔曼滤波和扩展卡尔曼滤波的定位算法原理,研究运动过程中驱动力和摩擦力对移动机器人的影响,引入修正因子改进卡尔曼滤波算法,并对传统卡尔曼滤波算法、扩展卡尔曼滤波算法和改进算法做仿真对比和研究.仿真结果表明:修正因子对传统卡尔曼滤波算法和扩展卡尔曼滤波算法都具有改进效果,能提高定位精度.     

被捕获目标定位方法及精度分析

误入试验禁区的船只很容易被导弹捕获并攻击,所以要求安控系统能够指示被锁定目标的位置,通过对照靶船位置,判断被攻击的目标是不是靶船.介绍了一种末制导雷达捕获目标定位方法,分析了定位误差的来源及消除方法.     

夹具中重要零件的精度要求和定位误差分析

结合例子论述了夹具重要零件的精度要求选择及其合适性的判别。指出对夹具重要零件把握不住合理的精度要求，是夹具设计较为普遍存在的问题。     

非固定水平下平台对目标航迹的确定

给出了非固定水下平台对水面目标航迹的确定方法,提供了一种方法修正平台倾斜和旋转对确定目标航迹带来的影响,并在平台倾斜不大时进行了简化,最后利用仿真数据进行了仿真验证。     

基于网络图的多航迹快速规划方法

针对飞行器多航迹快速规划展开了研究.在航迹片段构成的网络图的基础上,提出了一种基于遗传算法的多航迹快速规划方法.该方法结合航迹片段和网络图的特点,使用特定的编码方式,快速生成可行的初始航迹,再通过与编码方式相关的遗传算子得到最优航迹.实验结果表明,该方法能快速得到多条飞行航迹,更具有战术选择上的灵活性.     

激光测距精度对弹道定位的影响

针对154A激光测距精度对弹道定位精度的影响进行了理论分析和数学推导，给出一套完整的3R定位算法的误差传播估算方法，并结合任务数据进行了估算和分析。与此同时，我们对激光解出的弹道与多站联解弹道作差后得到的残差序列也进行了统计与分析，结果表明：两种误差估算方法得出的结论是完全一致的。     

基于移动机器人的声源定位系统

介绍了一种协助移动机器人平台搜寻目标方向的声源定位系统。这种听觉系统的最终目标是服务于移动机器人,它所提供的听觉信息再匹配视觉信息,将指导机器人的运动路径。此系统基于时延估计算法,在这种算法中,首先通过能量探测声音起点,然后通过广义互相关法计算时延以确定声源的方向和位置。但是,如果听觉系统麦克风阵列的安装位置离机器人很近,由于采集声源时被马达噪音干扰,将会导致计算结果产生误差。为了克服以上问题,作者改进了广义互相关法。实验表明,本文中提出的声源定位系统可有效应用于移动机器人平台。     

基于CS曲线的最优航迹光顺方法研究

航迹光顺是保证无人机航迹规划可飞性的关键。给出了基于V图的规划空间生成策略,运用动态规划法,获得了初始最优航迹;研究分析了CS曲线的变化特性,提出了一种基于CS曲线的航迹光顺算法;通过引入无人机飞行性能约束到CS曲线,建立基于CS曲线的最优航迹光顺模型;仿真结果表明所提航迹光顺方法既保证了航迹的可飞性,又保证了无人机的安全性。     

基于粒子滤波的移动机器人跟踪定位算法

针对移动机器人在非线性系统中匀速运动的实时跟踪定位问题,对基于粒子滤波的移动机器人跟踪定位算法进行研究.在控制系统中引入粒子滤波算法,并在此基础上引入退化因子,最后进行仿真验证.结果表明:该算法能避免粒子滤波算法在非线性系统的失效和单样本等问题,改善移动机器人在跟踪定位系统中的非高斯噪声影响,明显提高移动机器人定位精度.     

坡度对车载航位推算系统的影响分析研究

当轮式车辆行驶的路面坡度发生变化时,会导致车辆载荷转移,从而引起轮胎半径变化,进而对车载航位推算带来的影响。建立了坡度路面上的车载航位推算误差模型,并进行了坡度路面上的跑车试验。结果表明,路面纵坡度每增加1°,里程仪刻度系数约减少1‰.     

基于ADAMS 的某履带式机器人机动性能分析

为研究履带式机器人的机动性能,对某履带式移动机器人进行建模及仿真分析。基于该机器人的三维模型,借助动力学仿真软件ADAMS建立该机器人的机动性能分析模型,在此基础上,对其在平地、斜坡和楼梯等路面行驶时的机动性能进行仿真分析。仿真结果表明:仿真结果与理论计算吻合得较好,证明该方法是可信的,能为该机器人的结构改进和运动控制提供依据。     

轮足混合式移动机器人动力转向系统

为提高轮足混合式移动机器人的路面适应能力,设计一种新的动力转向系统。分析传统动力转向装置无法应用于轮足混合式机器人的原因,并做出问题描述;给出新型动力转向系统的设计要求并提供一种新型动力转向系统的结构;描述该系统可以实现的功能。结果表明：该系统能解决传统动力转向系统不能使车轮大幅度升降的问题,对未来转向系统的设计提供借鉴。     

模糊控制算法在移动机器人中的应用

针对移动机器人运动轨迹的控制问题,提出采用模糊控制算法用于机器人运动轨迹控制的方法。采用光电传感器感知机器人的偏离角,选用Mamdani模型设计了模糊控制器,求得机器人的行走方位及纠偏大小,从而实现准确导航。并应用Matlab对模糊控制器进行仿真。仿真及实际应用结果表明:该控制器能提高机器人寻迹控制的精度,使移动机器人稳定快速地寻白线移动。     

室内巡检机器人的定位方法

针对巡检机器人在室内环境进行巡检任务时无法准确到达指定位置的问题,提出一种基于激光雷达和里 程计的分区域定位方法。当机器人工作在定位精度要求不高的非目标区域时,采用激光雷达加里程计的定位算法进 行导航;而当机器人进入包含指定位置的目标区域时,则利用搭载在机器人上的激光测距传感器和已知位置的地标 来推算机器人的当前位姿,并根据机器人的当前误差进行位姿矫正,实现机器人在目标位置的精确定位。实验结果 表明：该定位方法的位置误差＜2 cm,偏转角误差＜1°,满足巡检机器人的定位精度要求,具备可行性和实际价值。     

轮足混合式移动机器人转向机构力学特性分析

为适应山地等复杂地形的要求,设计一种适用于轮足混合式移动机器人的新型转向机构。对其进行整体受力分析与关键零部件受力分析,建立理论上的受力分析公式;利用Solidworks Simulation对关键零部件进行静力学仿真分析实验,并将仿真结果与理论分析结果进行比较。结果表明：该转向机构具备可靠性,能解决传统转向机构不能将车轮大幅度抬起的问题。     

微小型履带式移动机器人与地面交互特性分析

为实现对微小型履带式移动机器人的最优控制,以微小型覆带式移动机器人原型为基础,利用ADAMS建立该机器人的模型,并设置材料属性、关节等,并根据实际情况施加各种受力,通过自编子程序模拟路面情况,对其在不同路面情况下的运动特性进行了仿真分析。仿真结果表明,该方法能为机器人的结构优化和运动控制提供依据。     

基于动力学模型的轮式移动机器人运动控制

目前,对不确定非完整动力学系统进行设计的主要方法有自适应控制,预测控制、最优控制、智能控制等。结合WMR动力学建模理论的研究成果,对基于动力学模型的WMR运动控制器的设计和研究进展进行综述,并分析今后的重点研究方向。     

关节齿隙对空间机械臂末端定位精度的影响

研究齿隙存在情况下机械臂末端定位误差达到要求精度的概率。分析了现有齿隙模型的优点和缺点,对其中的死区模型进行改进,提出齿隙的随机变量模型。将此模型作为3关节机械臂的关节误差,导出机械臂末端定位误差的随机模型,并利用Taylor公式对模型作了近似处理,得到以关节误差的二次函数表示的简化模型,并在关节空间中讨论了末端定位误差的最大值和最小值问题。分4种情形给出定位误差达到要求精度的概率,为多阶段任务系统的路径规划和任务优化提供了依据。