基于專家系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合技術(shù)及在機器人避障中的應(yīng)用.pdf

1、多傳感器數(shù)據(jù)融合MSDF(Multi-sensor Data Fusion)廣泛應(yīng)用于軍事指揮和決策、工業(yè)自動化控制、特種行業(yè)、地理環(huán)境監(jiān)測以及導(dǎo)航等領(lǐng)域，是當(dāng)前科學(xué)研究的熱點。本文結(jié)合移動機器人避障，從理論和實踐的角度對多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)進行了深入的探討，設(shè)計并實現(xiàn)了基于專家系統(tǒng)的融合方法，幫助機器人進行有效避障。論文工作主要包括以下四個方面： 1.介紹了多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展的歷史和研究現(xiàn)狀，以及數(shù)據(jù)融合層次和結(jié)構(gòu)

2、模型。介紹了幾種通用的數(shù)據(jù)融合方法，Bayes理論、D-S證據(jù)理論、模糊邏輯、小波變換等。從基本原理出發(fā)，重點闡述這些方法在數(shù)據(jù)融合中的應(yīng)用形式和結(jié)構(gòu)。 2.研究專家系統(tǒng)ES(Expert System)的基本概念，簡要總結(jié)專家系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，研究方向，闡述產(chǎn)生式系統(tǒng)和產(chǎn)生式規(guī)則，從實踐高度把專家系統(tǒng)應(yīng)用到數(shù)據(jù)融合中。 3.智能移動機器人的體系結(jié)構(gòu)，解釋了各個模塊的原理和功能，重點闡述傳感器系統(tǒng)，驅(qū)動控制系統(tǒng)，附帶介紹了

3、電機控制和碼盤電路。論述超聲，紅外(長紅外和短紅外)在機器人外圍的分布，數(shù)據(jù)采集原理，通過實驗得出傳感器探測距離和角度，為專家系統(tǒng)推理規(guī)則的設(shè)計提供依據(jù)。 4.專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合算法在機器人避障中的應(yīng)用，機器人避障是多傳感器數(shù)據(jù)融合與移動機器人研究領(lǐng)域難以回避的話題，對于機器人實現(xiàn)功能非常重要，本文給出了機器人避障的程序流程和軟件結(jié)構(gòu)框架，采用數(shù)據(jù)級融合層次和集中式融合結(jié)構(gòu)，設(shè)計兩級規(guī)則庫實現(xiàn)專家系統(tǒng)的推理，實現(xiàn)機器人安全，有效，