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《自主式移動機(jī)器人路徑規(guī)劃研究及軟件仿真實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)分和優(yōu)良的科學(xué)道德,本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外,論文中不包含其他入已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果;也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請學(xué)位論文與資料若有不實之處,本人承擔(dān)一切相關(guān)的法律責(zé)任。本人簽名:么狍疊絲垂.關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀
2、學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許查閱和借閱論文;學(xué)??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時本人保證,畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再攥寫的文章一律署名單位為西安電子科技大學(xué)。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)本學(xué)位論文屬于保密,在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名:塹塹壘壘整.導(dǎo)師簽名:日期絲么主么日期型:蘭:!多二摘要隨著計算機(jī)技術(shù)、自動化控制技術(shù)和傳感器技術(shù)等其它相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,移動機(jī)器人研究已經(jīng)成為人工智能研究的重點。其中,路徑規(guī)劃是智能移動機(jī)器人研究領(lǐng)域中的關(guān)鍵問題之一,也是當(dāng)今移動機(jī)器人研
3、究的熱點。本文把一種基于滾動窗口的快速擴(kuò)展隨機(jī)樹(RRT)算法,應(yīng)用在某3D仿真軟件之上,使得該移動機(jī)器人在虛擬環(huán)境中能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)路徑規(guī)劃。論文介紹了移動機(jī)器人以及移動機(jī)器人路徑規(guī)劃的發(fā)展現(xiàn)狀,闡明了路徑規(guī)劃問題研究的理論意義和工程實用價值;在對機(jī)器人的運動控制原理進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,以某輪式移動機(jī)器人為研究對象,為其建立其運動學(xué)數(shù)學(xué)模型。在分析RRT算法現(xiàn)存問題的基礎(chǔ)之上,提出并詳述了一種新的基于滾動窗口的啟發(fā)式RRT算法,命名為WHRRT算法。該算法充分利用了機(jī)器人在行進(jìn)過程中探測到的局部信息進(jìn)行實時規(guī)劃,以反復(fù)多次的局部規(guī)劃代替一次性完成的全局規(guī)劃,使規(guī)劃出來的路徑更為合理。根
4、據(jù)上述WHRRT算法在利用C撐和DirexctX9搭建的一個簡仿真系統(tǒng)平臺上模擬了算法的具體實現(xiàn),驗證算法的有效性。.關(guān)鍵詞:路徑規(guī)劃快速擴(kuò)展隨機(jī)樹滾動窗口AbstractWiththedevelopmentofcomputertechnology,automaticcontroltechnologyandsen_sortechnologyandotherrelatedtechnologies,mobilerobotresearchhasbecomethefocusofresearchinartificialintelligence.AmongtheresearchofinteUi
5、gentmobilerobotreseal'cllbpathplanningisoneofthekeyissuesandhasbecomeoneofthehotspotsoftoday'smobileroboticsresearch.Inthispaper,rapidly--exploringrandomtree(RRT)algorithmbasedonrollingwindows,isapplicatedtodevelopanautonomousmobilerobotsimulationsoft'ware,bywhichsimulatedmobilerobotCallachiev
6、eoptimalpathplanninginavirtualenvironment..Inthisthesis,thedevelopmentstatusofthemobilerobotsanditspathplanningisintroduced,andthetheoreticalandpracticalvalueofthepathplanningiselaborated.Onthebasisofanalysisoftherobotmotioncontroltheory,anidealkinematicsmodelofawheeledmobilerobotwasestablishe
7、d.BaseontheRRTalgorithmexistingproblems,anewheuristicRRTalgorithmbasedonrollingwindowcalledWHRRTalgorithmWereintroducedindetail.ThisalgorithmmakesfullUSeoflocalinformationdetectedduringtherunningofrobottoplanpathinareal-timeway.Thewaypl