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车载激光全局定位传感器的研制
资料介绍
该文以工业AGV(Autonomous Guides Vehicle)自主导航定位功能实现为应用背景,利用中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室的移动机器人实验系统,研究并开发了激光扫描全局定位传感器系统,解决了移动机器人自主导航系统中全局定位与轨迹跟踪技术,达到了实用化程度.主要工作如下:首先介绍了自行设计和开发的自主移动机器人激光扫描全局定位传感器系统,包括其设计思想,定位导航原理,技术要求,工作原理,功能模块,实现方法,关键技术,硬件设计及软件编程方法.其次针对激光扫描全局定位传感器系统的稳定性介绍了相关关键技术的研究与实现方法.为了提高导航定位系统的可靠性、抗干扰性、扫描范围及定位精度,使其具有良好的稳定性,而采取了一系列技术措施,包括:采用调制激光信号;设计带通滤波器和信号的整形处理电路;采用门限技术剔除干扰;并采用单片机系统对采集到的各类信号进行综合处理与管理;建立了基于合作路标的位置计算方法和数学模型,实时通过串行通讯送到上位机,以便上位机对数据进行处理,从而进行定位计算.同时给出了各个处理环节的波形图.最后进行了自主移动机器人全局定位实验研究.实验主要针对干扰和扫描范围对该传感器定位精度的影响而进行.实验结果表明:基于合作路标的移动机器人激光全局定位系统具有较高的观测精度、较强的抗干扰性以及较远的观测距离,是一种较为理想的目标观测传感器.
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