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Probabilistic Fuzzy Control of Mobile Robots for Range Sensor Based Reactive Navigation
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作者 Chunlin Chen Tiaojun Xiao 《Intelligent Control and Automation》 2011年第2期77-85,共9页
In this paper, a probabilistic fuzzy approach is proposed for mobile-robot reactive navigation using range sensors. The primary motivation is an integrated reactive navigation control system with good real-time perfor... In this paper, a probabilistic fuzzy approach is proposed for mobile-robot reactive navigation using range sensors. The primary motivation is an integrated reactive navigation control system with good real-time performance under uncertainty. To accomplish this aim, a probabilistic fuzzy logic system (PFLS) is introduced to range measurement and reactive navigation in local environments. PFLS is first adopted to handle the fuzzy and stochastic uncertainties in range sensors and to provide more precise distance information in unknown environments. Consequently these sensor data are sent to a probabilistic fuzzy rule-based inference system with reactive behaviors for local navigation. The feasibility and effectiveness of the proposed approach are verified by simulation and the experiments on a real mobile robot. 展开更多
关键词 mobile robotS PROBABILISTIC Fuzzy System Range Measurement REACTIVE navigation
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A Navigation Method for Multiple Robots Based on a Single Mobile Node
2
作者 JI Daxiong LIU Jian 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期764-768,共5页
To satisfy the requirements of independent navigation in low cost multiple robots,a navigation frame of masterslave robots with only one master robot is introduced briefly.A range-only navigation algorithm for slave r... To satisfy the requirements of independent navigation in low cost multiple robots,a navigation frame of masterslave robots with only one master robot is introduced briefly.A range-only navigation algorithm for slave robots of low cost is presented for the navigation in unknown current.This algorithm only needs a master robot.The master is just a single mobile node which has high navigation performance.Observability of this master-salve system is theoretically analyzed.The conditions of slave robot trajectory under which observability is guaranteed are evaluated by a slave robot in real-time.The slave takes appropriate action to control its heading to achieve observability if observability is lost on the current trajectory.The navigation algorithm is implemented by a standard extended Kalman filter,and it is able to acquire accurate estimation of robot's position.The simulation results show its effectiveness of the proposed algorithm. 展开更多
关键词 摘要 编辑部 编辑工作 读者
原文传递
智能防疫消杀机器人安全性及有效性研究
3
作者 宋阳阳 张在爱 +5 位作者 方良艳 赵旭 宋宁宁 陈一依 王瑞 张克 《中国医疗设备》 2024年第11期12-16,26,共6页
目的探究消杀机器人安全性和有效性的研究方法,为消杀机器人评价方法的建立提供依据。方法通过调整障碍位置并固定推拉力计,测试消杀机器人的可识别障碍范围、盲区位置、物理碰撞力度,分析消杀机器人移动安全性;利用电气安全分析仪和耐... 目的探究消杀机器人安全性和有效性的研究方法,为消杀机器人评价方法的建立提供依据。方法通过调整障碍位置并固定推拉力计,测试消杀机器人的可识别障碍范围、盲区位置、物理碰撞力度,分析消杀机器人移动安全性;利用电气安全分析仪和耐压仪,分析消杀机器人电气安全性;利用粒度分析仪测试消杀机器人的超声雾化量、粒径分布,并根据《消毒技术规范》对物体表面的喷雾消杀效果进行评价。结果消杀机器人的3种避障方式对不同高度障碍物的识别能力差别大,且存在多个盲区,物理触边传感器可有效地对其盲区内的碰撞进行防护;消杀机器人可触及电压电流和介电强度符合GB 4793.1-2007的要求;消杀机器人的平均雾化粒径值<5μm,消杀效果受相对位置影响较大,对于与消杀机器人喷雾出口等高的物体表面消杀效果好,对较低的物体表面的消杀效果不理想。结论本文提出的安全有效性研究方法是可行的,可为建立消杀机器人评价方法提供依据。 展开更多
关键词 消杀机器人 移动安全性 电气安全性 超声雾化量 粒径分布 可识别障碍范围 盲区位置 物理碰撞力度
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基于树莓派的引导式机器人设计 被引量:1
4
作者 刘继军 张旭峰 +2 位作者 赵泽宇 王瑞豪 马毓乾 《山西电子技术》 2023年第6期29-32,共4页
介绍一种基于树莓派的轮式机器人设计,其包括控制模块、避障模块、驱动模块。机器人以树莓派4b作为控制核心,通过GPS获取机体位置、姿态角、距离等;通过HC-SR04超声波模块检测障碍;实现自动避障,自动导航,跟随判定,无线充电等功能。如... 介绍一种基于树莓派的轮式机器人设计,其包括控制模块、避障模块、驱动模块。机器人以树莓派4b作为控制核心,通过GPS获取机体位置、姿态角、距离等;通过HC-SR04超声波模块检测障碍;实现自动避障,自动导航,跟随判定,无线充电等功能。如能搭载强大的地图导航系统或精细的RSSI定位系统,可运用于医疗,服务等行业,提供室内、室外的引导、运送小件物品的功能。 展开更多
关键词 树莓派 避障 超声波传感 RSSI测距 轮式移动机器人
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一种移动机器人超声波导航系统 被引量:15
5
作者 童峰 许天增 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期55-57,61,共4页
本文设计了一种用于移动机器人的超声波导航系统,介绍了系统的工作原理及结构,并进行了样车实验.实际的导航实验表明:系统可用于室内结构环境中的移动机器人导航.
关键词 移动机器人 超声波导航系统 信号理论 信噪比 浏距精度
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基于改进模糊算法的移动机器人避障 被引量:20
6
作者 彭玉青 李木 张媛媛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第8期2256-2260,共5页
为了提高移动机器人在连续障碍物环境下的避障性能,提出了一种具有速度反馈的模糊避障算法。移动机器人利用超声传感器感知周围环境,在模糊控制的基础上通过障碍物分布情况调整自身速度,进而引入优雅降级并把改进的模糊避障融入其中,增... 为了提高移动机器人在连续障碍物环境下的避障性能,提出了一种具有速度反馈的模糊避障算法。移动机器人利用超声传感器感知周围环境,在模糊控制的基础上通过障碍物分布情况调整自身速度,进而引入优雅降级并把改进的模糊避障融入其中,增强了移动机器人的鲁棒性。实验结果表明,该方法能通过与环境交互调整机器人移动速度,控制机器人成功避障并优化避障路径,具有良好的有效性。 展开更多
关键词 移动机器人 避障 模糊控制 超声波测距 优雅降级
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一种大角度范围的高精度超声波测距处理方法 被引量:18
7
作者 孙牵宇 童峰 许肖梅 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期513-517,共5页
针对移动机器人超声定位中超声收发传感器角度偏向造成的测距精度下降,本文提出了一种基于归一化波形参数特征修正的超声测距系统.传统的增益控制、可变阈值等抗起伏措施对抑制传播过程中的幅度起伏造成的测距误差效果较好,但如果传感... 针对移动机器人超声定位中超声收发传感器角度偏向造成的测距精度下降,本文提出了一种基于归一化波形参数特征修正的超声测距系统.传统的增益控制、可变阈值等抗起伏措施对抑制传播过程中的幅度起伏造成的测距误差效果较好,但如果传感器角度偏向使波形发生畸变,此类方法仍将造成较大误差.本文通过对传感器角度偏向造成接收信号波形畸变及测距精度下降的理论分析及实验研究,建立了超声接收信号归一化波形特征脉宽与前沿变化的关系,设计了基于单片机实现误差校正的大偏向角高精度超声波测距系统.测距实验结果表明本系统显著减小了传感器角度偏向引起的测距误差,在不同的距离上使测距精度平均提高了1.6%,同时具有成本低、使用简单、方便的特点. 展开更多
关键词 移动机器人定位 超声测距 角度偏向
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基于模糊算法的移动机器人导航 被引量:9
8
作者 江贵龙 金祥克 胡旭东 《机电工程》 CAS 2006年第2期53-57,共5页
给出了一种在移动机器人导航中基于超声传感器的模糊避障算法。通过此算法,降低障碍物幻影的干扰。在仿真和真实环境下,实验结果都表明该算法可行有效。
关键词 超声传感器 避障 模糊算法 移动机器人 导航
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基于高斯分布的机器人超声波环境建模研究 被引量:6
9
作者 张凤 黄陆君 +2 位作者 袁帅 赵岚光 孙阳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2020-2026,共7页
针对超声波两测量关联模型存在错误关联的问题,本文提出一种最大化外接圆概率的关联模型以提高关联准确性。首先,在CD聚类中增加探测目标分布信息,并提出判断RCD来自同一特征的方法;然后,最大化外切圆分布概率以提高关联准确性,对特征... 针对超声波两测量关联模型存在错误关联的问题,本文提出一种最大化外接圆概率的关联模型以提高关联准确性。首先,在CD聚类中增加探测目标分布信息,并提出判断RCD来自同一特征的方法;然后,最大化外切圆分布概率以提高关联准确性,对特征参数不确定性进行分析,利用最小二乘法进行特征参数估计;最后,实现了特征匹配和融合。仿真和实验表明,该算法能有效提高特征关联准确性,减少错误关联,参数估计方法提高了估计准确性,满足机器人环境建模要求。 展开更多
关键词 移动机器人 超声波测距 RCD聚类 数据关联 环境建模
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局域精确定位的工业移动机器人惯性导航方案 被引量:5
10
作者 管林波 董利达 尹俊 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第4期1205-1208,共4页
为解决工业移动机器人投入使用前需沿路密集布设地面磁条或激光反射点等外部装置的复杂性,以及因工作路线固定而缺少灵活性的问题,提出了基于惯性器件和超声波传感器的局域导航方案。操作人员事先通过遥控器训练机器人从一目标位置沿特... 为解决工业移动机器人投入使用前需沿路密集布设地面磁条或激光反射点等外部装置的复杂性,以及因工作路线固定而缺少灵活性的问题,提出了基于惯性器件和超声波传感器的局域导航方案。操作人员事先通过遥控器训练机器人从一目标位置沿特定路线运动到另一目标位置,从而生成训练路线。机器人工作在非目标区域,即定位精度要求不高的区域时,按训练路线进行惯性导航;进入到目标区域,即包含目标位置、需精准定位的区域时,利用超声波进行导航。所提方案缩短了使用前的准备周期,同时方便更改工作路线。通过仿真实验,验证了局域范围使用惯性导航和超声波定位相结合的方案是合理可行的。 展开更多
关键词 移动机器人 惯性导航 局域定位 运动决策 超声波
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移动机器人超声波测距避障系统设计 被引量:18
11
作者 李恒 徐小力 左云波 《现代电子技术》 2014年第3期157-159,162,共4页
测距避障是移动机器人适应未知复杂环境的能力之一,准确测出移动机器人和障碍物之间的距离是关键。以dsPIC33FJ256MC710单片机为核心研究设计了一种移动机器人超声波测距避障系统。该系统利用脉冲回波法测距,针对超声波在空气中的传播... 测距避障是移动机器人适应未知复杂环境的能力之一,准确测出移动机器人和障碍物之间的距离是关键。以dsPIC33FJ256MC710单片机为核心研究设计了一种移动机器人超声波测距避障系统。该系统利用脉冲回波法测距,针对超声波在空气中的传播速度受环境温度的影响,设计了超声波速度温度补偿电路。实验结果表明该超声波测距避障系统测量数据准确,能够满足移动机器人在复杂环境中避障的需求。 展开更多
关键词 移动机器人 测距避障 超声波 硬件电路
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智能移动机器人超声波测距定位系统的研究 被引量:6
12
作者 韩军 常瑞丽 陈志灵 《煤矿机械》 北大核心 2009年第8期66-68,共3页
移动机器人技术是机器人研究领域的一个重要分支,为了赋予机器人智能控制和自主导航的能力,解决机器人开发过程存在着成本高、功耗大等问题,研究设计了一套基于超声波传感器的智能移动机器人测距定位系统,同时使机器人具有报警、避障及... 移动机器人技术是机器人研究领域的一个重要分支,为了赋予机器人智能控制和自主导航的能力,解决机器人开发过程存在着成本高、功耗大等问题,研究设计了一套基于超声波传感器的智能移动机器人测距定位系统,同时使机器人具有报警、避障及定位等功能。 展开更多
关键词 智能移动机器人 测距定位 超声波传感器
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基于模糊控制器的移动机器人导航 被引量:3
13
作者 刘满禄 张华 +1 位作者 王姮 胡天链 《兵工自动化》 2009年第6期73-75,共3页
针对复杂的道路环境,利用传感器探测到的距离信息,采取基于行为的控制结构,设计了一种基于模糊控制器的移动机器人实时导航算法,实时调整机器人的位姿,使机器人能够在避免与道路边界碰撞的前提下沿着道路顺利前进。结合典型机器人传感... 针对复杂的道路环境,利用传感器探测到的距离信息,采取基于行为的控制结构,设计了一种基于模糊控制器的移动机器人实时导航算法,实时调整机器人的位姿,使机器人能够在避免与道路边界碰撞的前提下沿着道路顺利前进。结合典型机器人传感器的分布特征,利用MobotSim机器人仿真软件对算法进行了仿真,证明了算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 移动机器人 机器人导航 距离信息 模糊控制器 转弯角度
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智能移动机器人超声波测距定位系统的研究 被引量:8
14
作者 韩军 常瑞丽 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第1期164-166,共3页
移动机器人技术是机器人研究领域的一个重要分支。为了赋予机器人智能控制和自主导航的能力,解决机器人开发过程存在着成本高、功耗大等问题,研究设计了一套基于超声波传感器的智能移动机器人测距定位系统,同时使机器人具有报警、避障... 移动机器人技术是机器人研究领域的一个重要分支。为了赋予机器人智能控制和自主导航的能力,解决机器人开发过程存在着成本高、功耗大等问题,研究设计了一套基于超声波传感器的智能移动机器人测距定位系统,同时使机器人具有报警、避障及定位等功能。 展开更多
关键词 智能移动机器人 测距定位 超声波传感器
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用于移动机器人避障的超声测距系统 被引量:13
15
作者 胡盛斌 罗均 龚振邦 《机电一体化》 2003年第1期37-40,共4页
本文介绍了一种用于移动机器人避障的超声测距系统 ,具体设计了基于单片机控制的 8路超声测距系统的软件和硬件 ,并介绍了该系统的构成和工作原理。本测距系统在室内环境下移动机器人避障系统中使用 ,测距范围 0 .2~ 5m ,精度± 4cm。
关键词 超声测距 移动机器人 避障 单片机 串行通讯
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基于超声波传感器的未知狭窄环境导航算法 被引量:3
16
作者 刘国良 孙增圻 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第2期70-72,共3页
针对移动机器人在未知狭窄环境中的导航问题,利用证据理论中的矛盾因子,给出了一个自适应超声波传感器模型。利用该模型,结合D S证据理论融合算法以及证据格方法,实现了移动机器人在未知狭窄环境中的导航,并有效地减少了由于超声波传感... 针对移动机器人在未知狭窄环境中的导航问题,利用证据理论中的矛盾因子,给出了一个自适应超声波传感器模型。利用该模型,结合D S证据理论融合算法以及证据格方法,实现了移动机器人在未知狭窄环境中的导航,并有效地减少了由于超声波传感器镜面反射所引起的不确定性。实验结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 未知狭窄环境导航 信息融合 自适应超声波传感器模型 移动机器人 距离信任因子
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用于移动机器人避障的超声测距系统软硬件设计 被引量:1
17
作者 孟庆浩 张明路 彭商贤 《河北工业大学学报》 CAS 1997年第1期86-90,共5页
对超声测距系统中测距数据采集的处理及传输等软硬件进行了设计,经使用TIT—1型移动机器人实验验证,测距范围0.3~5m,精度±4cm,能满足移动机器人室内环境避障的要求.
关键词 移动机器人 避障 软件 超声测距系统 机器人
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基于超声波测距的机器人局部导航 被引量:1
18
作者 杨东勇 蒋静坪 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z2期91-93,共3页
提出一种采用圆形活动窗口、考虑机器人尺寸的斥力函数和自适应目标吸引力函数、强化方向控制函数的新的改进型势能场方法,以配置超声波测距传感器的山彦移动机器人实现了回避障碍导航实验。结果表明,所提出的方法具有更强的障碍回避局... 提出一种采用圆形活动窗口、考虑机器人尺寸的斥力函数和自适应目标吸引力函数、强化方向控制函数的新的改进型势能场方法,以配置超声波测距传感器的山彦移动机器人实现了回避障碍导航实验。结果表明,所提出的方法具有更强的障碍回避局部导航能力,并且算法简单。 展开更多
关键词 超声波传感器 移动机器人导航 障碍回避 势能场方法
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用于移动机器人导航的多超声测距系统软硬件设计 被引量:3
19
作者 徐宏 孟庆浩 +1 位作者 彭商贤 张伟军 《天津理工学院学报》 1997年第3期43-46,共4页
本文给出了移动机器人导航系统中超声测距系统软硬件设计,包括测距数据的获得及通讯等,经在TIT-1型移动机器人上实验验证,测距距离(0.3~5)米,精度±4厘米,可以满足移动机器人室内环境导航的要求.
关键词 移动机器人 导航 超声测距 串行通讯
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超声波网络导航中移动机器人的测位误差分析 被引量:1
20
作者 俞竹青 那须康雄 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期724-727,共4页
通过分析揭示了超声波网络导航系统测位误差主要来源于超声波接收器高度误差、超声波传输距离测量误差、超声波接收器在水平面内的二维位置误差。它们的综合作用构成了移动机器人的位置公差带 ,但受到所选三个超声波接收器分布方式的影... 通过分析揭示了超声波网络导航系统测位误差主要来源于超声波接收器高度误差、超声波传输距离测量误差、超声波接收器在水平面内的二维位置误差。它们的综合作用构成了移动机器人的位置公差带 ,但受到所选三个超声波接收器分布方式的影响。实验检测结果证实了该分析结果的有效性 。 展开更多
关键词 移动机器人 位置检测 误差分析 超声波网络导航 测位误差 超声波接收器
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