自由空间中的机器人自主避障方法研究

作     者：王正家 吴顺尧 何涛 王若 WANG Zhengjia;WU Shunyao;HE Tao;WANG Ruo

作者机构：湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068 

出 版 物：《传感器与微系统》 (Transducer and Microsystem Technologies)

年 卷 期：2023年第42卷第6期

页      面：54-57页

学科分类：081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51275158) 

主　　题：移动机器人 多传感器信息融合 反向传播神经网络算法 避障 

摘      要：移动机器人在运动过程中,针对路面凹坑和突起的大小与位置存在难以检测的问题,影响障碍定位与避障运动的规划,提出了一种路面障碍检测与规避方法。通过在移动机器人上安装激光测距雷达和超声波测距传感器,能够有效获取路面凹陷和突起的特征信息;通过改进的多传感器信息融合算法,实现路面凹陷的大小与位置的分析计算;在避障控制中引入反向传播(BP)神经网络,通过改变BP神经网络的学习速率,提高移动机器人的避障精度。根据该方法,建立了移动机器人避障模型,并进行了仿真验证。结果表明:所提方法可在检测到路面凹陷和突起的同时实现有效避障,为移动机器人应用提供参考。