学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

中型组机器人足球比赛系统的全局地图构建研究

作　者: 郭毅
导　师: 杨宜民
学　校: 广东工业大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: 机器人 全局地图 数据融合 支持度
分类号: TP242
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 20次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


中型组机器人足球比赛系统是一个非常典型的多智能体分布式控制系统,它是人工智能、机器人学、传感器等多个学科和领域的集成。它主要研究解决的是在一个复杂的比赛环境中,多个机器人如何有效、实时地获取到比赛环境的信息,并根据获取的实时信息实现相互之间的通信和协作,构建出全局地图,并进一步通过决策处理,运动控制系统执行任务指令,最终完成比赛任务。它提供了一个标准的实验平台来促进多机器人系统、人工智能等领域的发展,其理论与技术能够应用于工业、国防、医疗等实践领域,能有有效地推动国家的科技与经济的发展。所以机器人足球比赛系统的研究具有非常高的挑战性,也具有很高的理论研究价值和实际应用价值。本文以RoboCup中型组机器人足球比赛系统为研究对象,从比赛环境地图的局部地图构建和全局地图构建两个方面进行了深入研究。本文的主要研究内容如下：1.机器人局部地图构建结合RoboCup中型组机器人足球比赛系统的特点,机器人局部地图的构建在机器人自身上完成。数据融合的融合结构采用集中式的结构,比赛场地上各个机器人自身携带的多个传感器获取到的环境地图数据将会直接传输到各个机器人的车载笔记本上进行处理,根据局部地图构建相关的算法经过数据融合后,能够快速、准确地完成出机器人的局部地图构建。2.中型组机器人足球比赛系统的全局地图构建各个机器人完成各自局部地图构建后,将局部地图信息无线传输到场外教练机上进行数据融合。当多个机器人的前向单目视觉获取到足球的观测值时,本文提出采用基于均值方差比的融合算法对其进行数据融合,当多个机器人的全向视觉获取到对方机器人的观测值时,本文提出采用基于支持度的融合算法对其进行数据融合。最后利用这两种算法完成比赛全局地图的构建,并且能达到有效地排除噪声数据干扰的影响。论文最后对全文进行了总结,说明本文的主要研究成果,同时指出了论文存在的不足以及有待进一步研究解决的问题。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-8
目录  8-10
Contents  10-12
第一章 绪论  12-20
  1.1 课题研究的背景和意义  12-14
  1.2 移动机器人地图构建的国内外研究现状  14-17
  1.3 本文的主要内容和章节安排  17-20
    1.3.1 本文的主要内容  17-18
    1.3.2 本文的章节安排  18-20
第二章 RoboCup中型组机器人足球比赛系统简介  20-32
  2.1 引言  20
  2.2 中型组机器人足球比赛系统的组成和工作原理  20-21
  2.3 中型组足球机器人各子系统简介  21-25
    2.3.1 视觉子系统  21-23
    2.3.2 决策子系统  23
    2.3.3 通讯子系统  23-24
    2.3.4 运动控制子系统  24-25
  2.4 教练机  25-31
    2.4.1 教练机的性能要求  25-26
    2.4.2 教练机的功能  26-27
    2.4.3 教练机的工作原理  27
    2.4.4 无线通讯功能  27-31
  2.5 本章小结  31-32
第三章 中型组机器人足球比赛系统的局部地图构建  32-46
  3.1 引言  32
  3.2 机器人地图的表示方法  32-34
  3.3 地图构建中数据融合结构  34-36
  3.4 机器人局部地图构建  36-40
    3.4.1 数据融合结构选择  36-37
    3.4.2 局部地图构建  37-40
  3.5 实验与结果分析  40-44
  3.6 本章小结  44-46
第四章 中型组机器人足球比赛系统的全局地图构建  46-58
  4.1 引言  46
  4.2 比赛系统全局地图构建  46-53
    4.2.1 数据融合结构选择  46-47
    4.2.2 基于均值方差比算法的前向单目视觉融合  47-50
    4.2.3 基于支持度算法的全向视觉融合  50-53
  4.3 实验与结果分析  53-57
    4.3.1 全局地图构建  53-55
    4.3.2 对全局地图构建中噪声数据的处理  55-57
  4.4 本章小结  57-58
总结  58-60
参考文献  60-65
攻读硕士学位期间发表的论文  65-67
致谢  67

相似论文

  1. 基于微型无人平台导航多传感器信息融合算法研究,V249.32
  2. 基于DSP的机器人语音命令识别系统研制,TN912.34
  3. 多传感器组网及反隐身、抗干扰接力跟踪技术研究,TN953
  4. PCB视觉检测系统中相机标定算法与位姿测定技术,TP391.41
  5. 基于ARM的实验机器人控制系统的研制,TP242.6
  6. 双足机器人快速步行动力学研究,TP242.6
  7. 一种新型模块化自重构机器人的研究,TP242.2
  8. 电动六自由度并联机器人的特性分析与控制,TP242.2
  9. FROV作业流程仿真技术研究,TP242
  10. 基于粒子滤波的自主机器人视觉目标跟踪研究,TP242
  11. 下肢康复机器人的训练规划与康复效果评估,R49
  12. 基于机器视觉的光纤几何参数检测研究,TN253
  13. 基于路径跟踪的移动机器人导航控制系统设计,TP242
  14. 井下搜救机器人音视频采集传输研究与实现,TP274.2
  15. 肩离断多自由度机器人型假肢的设计与仿真,TP242
  16. 220kV输电线路除冰机器人机械本体研究,TP242
  17. 在役化工容器壁面检测机器人的机械本体研究,TP242
  18. 基于μC/OS-II的智能控制虚拟机设计与研究,TP242
  19. 面向用户的可重构模块化机器人分析与仿真研究,TP242
  20. 可重构模块化机器人构形综合与寻优,TP242
  21. 可重构式轮臂移动机器人的设计与仿真研究,TP242

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 机器人技术 > 机器人
© 2012 www.xueweilunwen.com