基于北斗和激光雷达的机器人导航控制方法研究

摘要：

为解决传统机器人导航控制易受到距离和空间等限制的问题,提出一种基于北斗数据和激光雷达数据组合的导航控制方法,该方法通过北斗输出的高精度定位数据构建全局地图并采用PID控制技术进行全局导航,通过激光雷达探测的局部数据构建局部地图,并由数据聚类和分段拟合等算法增强对探测到的障碍物边缘的描述,由人工势场实现机器人的避障路径规划.实测及仿真数据试验结果表明,采用分段拟合并取距离阈值为10,类别剔除阈值为3时,障碍物边缘更加清晰,轮廓更明确,有利于机器人自动避障;通过全局和局部地图的优势互补,导航控制方法在5 cm步进栅格化的数据下取得较好地避障性能;与已有算法相比,所提方法在与改进人工势场方法取得相近的最优路径情况下,运行时间减少43％,有效提高机器人的导航控制效率.

关键词：机器人导航控制、北斗导航定位、激光雷达、路径规划避障

所属期刊栏目：40

分类号：TP249(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目41574072

在线出版日期：2019-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：165-170