同时定位与地图构建技术(Simultaneous Localization And Mapping,SLAM)是针对在不同场景或者是未知场景下对室内移动服务器人进行实时定位和地图构建,是机器人自主导航的关键技术。为完成室内移动机器人的路径规划,本项目采用电源模块、驱动模块、主控模块等硬件设备搭建运动平台,并选用激光雷达作为平台的距离传感器。运动平台系统的底层控制负责向上传输底层传感器数据以及向下发布控制命令。机器人运动平台采用ROS操作系统。并使用扩展卡尔曼滤波算法得到SLAM的最优解,实现室内清扫机器人的实时定位和建图。再对机器人的路径规划进行研究,在实现点对点的路径规划的基础上提出“弓”字形的路径规划,通过系统调试实现了机器人建图、基本的导航与避障、路径规划的功能。
图1 机器人自主导航程序框图
图2 “弓”字形规划路径的导航图
图3 机器人行走的截图
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