移動機器人全覆蓋路徑規(guī)劃算法的研究.pdf

1、在科技快速發(fā)展的當(dāng)今社會，隨著家庭、企業(yè)、服務(wù)業(yè)半自動和自動化清潔技術(shù)的發(fā)展，能夠使人們從繁重的清潔工作中解脫出來，所以清潔機器人具有很好的市場發(fā)展前景，近幾年來受到國內(nèi)外的高度重視，而全覆蓋路徑規(guī)劃技術(shù)則成為服務(wù)機器人的一個嶄新的研究方向。在機器人的許多應(yīng)用領(lǐng)域中都需要用到全覆蓋路徑規(guī)劃算法，例如軍事用的地雷探測、家居及辦公環(huán)境的地面清潔、不同應(yīng)用領(lǐng)域地圖的創(chuàng)建等。在這些應(yīng)用中要求機器人覆蓋環(huán)境中所有未被障礙物占據(jù)的區(qū)域。因此，本文對

2、移動機器人全覆蓋的研究，具有較好的實用性和應(yīng)用前景。
　　本文采用了柵格地圖的建模方法，因為柵格地圖易于創(chuàng)建和維護，理想的覆蓋過程就是在圖上搜索一條無重復(fù)的遍歷所有柵格的路徑。根據(jù)對環(huán)境知識的了解，在已知環(huán)境覆蓋算法中計清潔機器人規(guī)劃出一條能走過環(huán)境中的所有地方并且是代價最小路徑，這個時候的問題就相當(dāng)于旅行家問題，未知環(huán)境的覆蓋要求清潔機器人必須借助身體上攜帶的不同類型的傳感器來感知周圍的環(huán)境并進(jìn)行規(guī)劃。該任務(wù)被稱為基于傳感器的覆