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基于激光测距的移动机器人3-D环境感知系统设计

Design of 3-D perceptual system based on laser rangefinder for mobile robot

作     者:邹小兵 蔡自兴 于金霞 孙国荣 Zou Xiaobing;Cai Zixing;Yu Jinxia;Sun Guorong

作者机构:中南大学信息科学与工程学院长沙410083 

出 版 物:《高技术通讯》 (Chinese High Technology Letters)

年 卷 期:2005年第15卷第9期

页      面:38-43页

核心收录:

学科分类:0810[工学-信息与通信工程] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 082304[工学-载运工具运用工程] 080204[工学-车辆工程] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)] 0823[工学-交通运输工程] 

基  金:国家自然科学基金 

主  题:移动机器人 激光测距 高度图 滤波 地形平坦性分析 激光测距传感器 非结构化环境 感知系统 系统设计 3-D 自适应滤波器 高斯滤波器 中值滤波器 

摘      要:采用2-D扫描的激光测距传感器与精密转动云台设计并实现了非结构化环境下的移动机器人感知系统,通过传感器平台俯仰与水平的转动实现了3-D环境感知.针对噪声干扰提出了一种动态自适应滤波器,通过时间与空间上相邻测量值的分析实现了实时动态的滤波.在3-D环境的地形重建过程中,结合中值滤波器与高斯滤波器实现了高度图的平滑与插补.通过地形平坦性分析判断移动机器人的可行区域与障碍区域,从而为移动机器人导航过程中的环境建模与路径规划提供了支持.

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