基于光電感知的混沌仿生信息融合研究.pdf

1、動態(tài)環(huán)境下基于多信息的光電感知與主動控制能力是衡量一個運動體智能水平的重要依據。雖然人工智能在機器推理方面已經取得了重要進展，但在環(huán)境感知與理解方面卻處于比較低級的水平。因此，研究運動體對環(huán)境的自主光電信息感知以及對外部刺激的反饋控制已成為光電傳感與信息處理技術領域的前沿研究課題。
　　 論文從混沌動力學原理出發(fā)，提出基于光電感知的混沌仿生信息融合新方法，為提高運動體主動光電信息感知與自主控制的融合研究提供了一種新的有效的技術途

2、徑。論文主要研究內容和創(chuàng)新工作如下：
　　 1.基于Cramer-Rao界理論，提出一種基于最優(yōu)幾何拓撲的多傳感器信息融合定位方法。從幾何學角度研究了多傳感器信息融合的理論建模以及在目標定位方面的典型應用，推導出典型多光電傳感器定位中的幾何關系，為傳感器的有效分布提供了理論依據。
　　 2.提出一種基于光電技術的運動體混沌感知與自主避障方法。在動態(tài)環(huán)境下，綜合考慮了運動體光電傳感器的幾何分布以及外部障礙物和目標的空間信息

3、，將混沌感知.行為動力學回路結構模型具體應用到運動體光電傳感一行為控制中，使運動體自主控制所使用的光電感知系統在結構與功能上更接近實際生物體的視覺感知系統，為光電視覺感知與控制的仿生信息融合提供了新方法。
　　 3.提出一種動態(tài)環(huán)境下基于幾何特征輔助和混沌感知的運動體自主定向方法。該方法通過借助環(huán)境中的幾何暗示，并依靠機器人光電感知系統的自主混沌感知能力，實現了機器人的自主方向判定與控制。研究得到了不同幾何特征對機器人定向性能影

4、響的兩點重要結論：移動機器人的空間重定向性能與環(huán)境的幾何旋轉對稱性成反比例；移動機器人的空間更新性能在有角環(huán)境中較優(yōu)，在圓形環(huán)境中較差。該方法能夠保證機器人在動態(tài)環(huán)境中定向的魯棒性和抗干擾能力，研究成果為基于光電技術的運動體自主定向研究提供了新途徑。
　　 4.將主動視覺感知技術與混沌動力學回路相結合，提出一種基于主動視覺感知和混沌演化的運動體定位方法。從信息論基本原理出發(fā)，提出了有限可視域內基于觀測熵的最大信息路標集合選取標準