智能小车运动控制系统设计论文.doc

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1、智能小车运动控制系统研制专业：控制理论与控制工程智能小车运动控制系统研制作者：董刚 学位授予单位：西安科技大学条)1.学位论文 关柏青 基于彩色视觉和模糊控制的移动机器人路径跟踪 2002该文对移动机器人的视觉技术及路径跟踪策略进行了较为系统深入的研究,提出了基于彩色视觉和模糊控制的移动机器人路径跟踪方法. 该文介绍了HEBUT-型移动机器人的结构,并对移动机器人的驱动系统特性及运动学特征进行了分析.设计了HEBUT-型移动机器人视觉系统.建立了移动机器人的摄 象机模型,从而完成了摄象机的逆模型变换,使路径信息成功地从象空间中恢复出来.对各种图象分割方法进行了实验,将基于HSI空间颜色阈值的区

2、域分割 法应用于移动机器人路面图象分割.在介绍模糊控制基本原理的基础上,设计了一种适用于利用视觉导引的移动机器人路径跟踪系统的模糊控制器.进行了 移动机器人路径跟踪系统设计.为简化环境,采用人工铺设路径和路标的方法导引移动机器人. 分别研究了移动机器人识别到路径和路标后不同的跟踪策 略,并对视觉系统的滞后进行了修正.2.期刊论文 王东尧.郝静如.李启光.庄延锋.WAGN Dong-yao.HAO Jing-ru.LI Qi-guang.ZHUANG Yan-feng 液下搅 拌移动机器人的智能模糊控制 -北京机械工业学院学报（综合版）2006,21(4)借鉴模糊控制的思想来解决移动机器人路径纠

3、偏问题.介绍了液下搅拌移动机器人的系统结构和运动学原理,以及模糊控制的理论基础.然后采用模糊控制思想对移动机器人的路径纠偏算法进行研究.最后对控制算法进行了实验,结果表明该模糊控制算法是可行的,机器人能返回到规划的轨迹上.可见模 糊控制对移动机器人的路径规划有很好的应用价值.3.学位论文 温素芳 基于模糊控制的移动机器人动态避碰的研究 2005本论文对移动机器人的避碰方法进行了较为系统的研究，主要工作包括：首先对国内外移动机器人路径规划的研究现状，研究方法进行了系统的归纳和总结，分析了其各自的优点和不足之处。根据两轮差速驱动机器人运动学原理对GAIA-2型进行了运动分析，建立了GAIA-2的简

4、化运动学模型。将基 于行为控制融合进模糊控制的思想中，设计了一种基于行为的移动机器人模糊逻辑控制方法，以感知-规划-执行的思想实现了移动机器人的避碰。运用 Matlab语言进行了四输入两输出模糊控制器的设计，建立起了输入信号和移动机器人速度之间的映射关系。从避障的快速性出发，提出了模糊逻辑的离 线计算方法，介绍了模糊控制器的具体实现过程，通过查询控制表得到机器人的指令信息，驱动机器人做各种相应的动作。在VC+环境下，设计了该方 法的仿真程序。在Linux开发环境下，把控制策略在GAIA-2自主式移动机器人上进行了实验验证。结果表明，提出的方案是一种移动机器人在未知环境中 进行避碰的有效控制技术

5、。4.期刊论文 谢敬.傅卫平.杨静 基于碰撞危险度的移动机器人避障模糊控制 -组合机床与自动化加工技术2003(2) 在基于模糊逻辑的移动机器人局部路径规划基础上,引入了由移动机器人与障碍物之间的距离和相对方位确定的碰撞危险度1(Risk-degree of Collision).与仅用距离作为输入变量相比,把危险度作为模糊逻辑的输入变量可以为移动机器人下一步的决策控制提供更加准确可靠的依据.最后,给出了移动机器人在有静止和运动障碍物的环境中的避障仿真结果,表明该方法是可行的.5.学位论文 王栋 基于多超声波测距与模糊控制的移动机器人自主避障 2008移动机器人在军事、民用、太空等各个社会生活

6、领域都有着广泛应用前景。本文在对移动机器人的国内外发展现状及趋势研究的基础上，结合当前的技术条件及移动机器人的功能要求，设计了一款低成本、多功能、易维护、方便升级的移动机机器人，并完成了其控制系统的软硬件研究与开发工作。针对移动机器人信息处理的准确性与快速性要求，本文采用超声波传感器作为机器人的环境感知系统，并重点研究了超声波传感器测距原理和 数据采集方式。基于SPCE061A单片机开发板和玩具小车，构建了移动机器人的硬件系统。为解决机器人的安全避障问题，提出并设计了一种模糊避障算 法。本文着重讨论了机器人的模糊避障算法。该算法基于局部动态环境信息，具有较高实时性和自适应性。算法将由超声波传感

7、器获取的各个方 向上障碍物的距离信息转化为模糊量，输入推理器。根据本文设计的推理规则，控制小车的避障。针对模糊推理规则计算量大这一难题，本文提出了新 颖的基于存储器的模糊推理算法，该算法可节省大量计算时间。最后，本文给出了移动机器人在各种障碍物环境中的实验数据。实验证明论文中 各项研究结果基本正确。6.学位论文 张继军 自主式移动机器人控制系统设计与模糊控制实现 2004自主式移动机器人是目前机器人领域的研究重点之一,吸引着许多学者的注意,这是因为它有着巨大的应用潜力.近年来国内的科研院所都开始了对自主式移动机器人硬件系统的研制开发工作,我们在山东省自然科学基金的资助下,完成了新型智能导游机器

8、人的研制工作,该论文完成的主要工作包括对机 器人的底层硬件系统设计以及相应控制方法的实现.论文首先讨论了机器人技术的研究发展现状以及在不同领域的应用情况.介绍了机器人领域发展的不 同阶段和中国机器人研究的进展情况,分析了模糊控制在机器人系统中的应用特点,确定了机器人导航的模糊控制方法.7.期刊论文 陈华志.谢存禧 移动机器人避障模糊控制 -机床与液压2004(11)本文首先介绍了研制的移动机器人的系统结构及运动学原理,然后采用一种具有速度反馈的基于模糊控制的移动机器人避障算法进行研究和仿真,最后对移动机器人在实际环境中进行避障实验,结果表明该模糊控制算法是可行的.8.期刊论文 刘今越.李铁军.

9、赵海文.杨冬 基于模糊控制的移动机器人路径跟踪 -河北工业大学学报2009,38(6)建立了履带式移动机器人的数学模型.模仿人工驾驶过程中的预瞄行为,提出了一种移动机器人路径跟踪的模糊控制方法.用距离误差和预瞄角度误差作为控制量建立角速度控制器,实现对匀速行驶移动机器人的路径跟踪控制.LabVIEW仿真结果表明,提出的模糊控制方法能够保证移动机器人快速、准确 的沿规划路径行驶,具有良好的鲁棒性.9.期刊论文 郝冬.刘斌.HAO Dong.LIU Bin 移动机器人路径追踪的模糊控制方法研究 -微计算机信息2008,24(29) 移动机器人的智能控制技术是基于机器视觉的移动机器人自主导航的关键技

10、术之一.本文模仿人工智能驾驶行为,提出了移动机器人运动控制的模糊 控制方法,并介绍了该控制器的结构组成和设计过程.提出的模糊控制方法可以保证机器人准确高效的完成路径跟踪任务,并且具有良好的鲁棒性.仿真试验证实了该方法的有效性和可行性.10.学位论文 蒋再男 基于模糊控制的未知环境下移动机器人导航技术研究 2005本文设计了拟人驾驶的双层模糊控制器，分别对机器人的转角和速度进行控制，从而解决了机器人的导航控制问题。第一层模糊控制用来控制机器人的转角，以机器人左侧、正前方、右侧障碍物的距离及目标点的方位作为输入，通过40条模糊规则的模糊推理，得到了机器人的输出转角。第二层模 糊控制用来控制机器人的

11、速度，以机器人输出转角的绝对值、前方障碍距离和离目标点的距离作为输入，通过20条模糊规则的模糊推理，得到了机器人 的输出速度。为了验证该算法模糊推理的正确性，本文利用Matlab模糊控制工具箱建立了该模糊系统，通过曲面观察器直观地显示了各输入对输出 的影响。为了解决该算法的局部极小问题，提出了机器人克服陷阱的方法，从而进一步完善了该算法。为了验证该算法的有效性，在Visual C+集成开 发环境下，开发了未知环境下移动机器人导航控制仿真软件。通过该软件，用户在设置了机器人导航仿真的参数后，仿真窗口显示了障碍分布及机器人 的运动轨迹。最后，利用该算法实现了实际机器人在未知环境下的导航控制。在介绍了实验机器人系统的基础上，给出了导航控制程序流程。在几 种典型的障碍环境下分别做了导航实验，实验中机器人能够避开障碍，最终到达目标点。本文链接：下载时间：2010年4月29日