基于梯度下降法和改进人工势场法的无人车避障方法

无人车在规划路径进行实时避障时所使用的传统人工势场法存在着局部极小值的缺点,导致无人车无法顺利到达目标点。通过对人工势场法规划路径失败原因分析,用梯度下降法对人工势场法进行优化,找到产生局极小值点的障碍物,并在局部极小值点通过增加模拟风的阻力的外部扰动方法使其跳出局部极小值点,在一定误差范围内使得无人车顺利到达目标位置,用MATLAB软件对该方法进行虚拟仿真,验证了该方法的正确性。

基于APF的绿篱修剪机器人避障应用研究

随着人们对美好环境的需求愈来愈高,使得环境绿化愈加重要,而绿篱是环境绿化的重要方式之一。绿篱修剪仅靠人工进行效率低,绿篱修剪机器人则可以提高工作效率,提升绿篱养护质量。绿篱修剪机器人在进行修剪作业时需要进行实时避障,避障所用的算法较多,其中的传统人工势场法(Artificial Potential Field以下简称APF)是一种被广泛应用的算法,具有计算简单快速,能实时避障的特点,但由于其存在行避障局部极小值,导致绿篱修剪机器人无法顺利到达目标位置进行修剪作业。通过对APF避障失败原因分析,在此基础上用粒子群算法对APF算法进行优化,分析所产生的障碍物是否影响绿篱修剪机器人到达目标点,找出产生影响的障碍物,在相应的障碍物位置处增加外部扰动使绿篱修剪机器人逃出局部极小值点,最低到达目标位置进行修剪作业。通过设计的仿真实验平台对改进后的算法进行仿真实验,并与传统APF仿真实验结果进行对比,验证了该算法的正确性和有效性。

无人驾驶车辆横向控制策略研究进展

国务院《新一代人工智能发展规划》指出无人驾驶技术是发展新一代人工智能的重点任务之一。以无人驾驶车辆横向控制的试验和相关研究成果为基础,分析了无人驾驶车辆的研究动态,分别从经典控制、现代控制、智能控制、横纵向综合控制4个方面阐述了无人驾驶车辆的横向控制策略。分析结果表明:考虑无人驾驶车辆系统的非线性、时变特性和不确定性,发展数据驱动控制、多种控制策略和智能算法的结合使用将是无人驾驶车辆横向控制的研究热点,特别是横向和纵向动力学的多系统协同控制,将是今后的研究重点。

医疗服务机器人设计与展望

随着科学与技术的不断发展，机器人研究的不断深入与创新，应用于医疗服务事业的机器人也开始不断地增加。医疗服务机器人的出现减轻了医务人员的压力，也为医疗服务事业的发展起到推进作用。促进了医疗卫生事业不断向前发展。为了实现机器人送药、查房以及适应复杂地形等功能，采用了轮式、机械手等结构，已完成规定的任务。