《智能掃地機(jī)器人開發(fā)方案-導(dǎo)航清掃方案.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《智能掃地機(jī)器人開發(fā)方案-導(dǎo)航清掃方案.ppt（17頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、杭州艾豆智能科技智能掃地機(jī)器人方案設(shè)計(jì)基于SLAM定位導(dǎo)航系統(tǒng) 杭州艾豆智能科技 ContentsSLAM簡介1 系統(tǒng)建模2 定位與導(dǎo)航（SLAM方法）3 清掃策略4 杭州艾豆智能科技 SLAMvSLAM :Simultaneous Localization and Mapping 即時(shí)定位與地圖構(gòu)建，指機(jī)器人在自身位置不確定的條件下,在完全未知環(huán)境中創(chuàng)建地圖,同時(shí)利用地圖進(jìn)行自主定位和導(dǎo)航位. 杭州艾豆智能科技 SLAMvSLAM問題可以描述為: 機(jī)器人在未知環(huán)境中從一個(gè)未知位置開始移動(dòng),在移動(dòng)過程中根據(jù)位置估計(jì)，利用自身攜帶的傳感器識(shí)別未知特征路標(biāo),遞增建立環(huán)境導(dǎo)航地圖,利用已建立的地圖來
2、同步刷新自身位置。 杭州艾豆智能科技 SLAMvSLAM核心問題： 杭州艾豆智能科技 系統(tǒng)建模v坐標(biāo)系統(tǒng) 機(jī)器人位置描述： X = (x,y,)即：X,Y軸的坐標(biāo)，和方向角，就能表述出機(jī)器人的方位。 杭州艾豆智能科技 系統(tǒng)建模v運(yùn)動(dòng)模型 杭州艾豆智能科技 傳感器 傳感器 感知自身運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和外部路標(biāo)、障礙陀螺儀加速度計(jì)電子羅盤 碼盤紅外攝像頭 杭州艾豆智能科技 傳感器v內(nèi)部傳感器內(nèi)部傳感器用于測量機(jī)器人的本身 的參數(shù)：位置、速度、方向。主要包括： 編碼器、加速度計(jì)，陀螺儀、電子羅盤等。編碼器可以測量出機(jī)器人的行程，加速度可以計(jì)算出機(jī)器人的速度，陀螺儀、電子羅盤計(jì)算出機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方向。 杭州艾豆智
3、能科技 傳感器v外部傳感器外部傳感器用于探測機(jī)器人外部的環(huán)境信息，主要包括：紅外傳感器、碰撞傳感器、攝像頭等。紅外傳感器、碰撞傳感器用于探測障礙物，避障、建立地圖的障礙點(diǎn)等。攝像頭通過拍攝環(huán)境圖像，進(jìn)行視覺導(dǎo)航與定位，識(shí)別目標(biāo)與建立地圖 杭州艾豆智能科技 SLAM方法定位 根據(jù)內(nèi)部傳感器，計(jì)算機(jī)器人姿態(tài)：方位、速度，行程等，結(jié)合環(huán)境特征的坐標(biāo)，融合數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自身定位 SLAM核心問題 環(huán)境特征提取攝像頭實(shí)時(shí)采集圖片數(shù)據(jù)，對(duì)獲得的信息進(jìn)行分析提取環(huán)境特征并保存，在下一步通過對(duì)環(huán)境特征的比較對(duì)自身位置進(jìn)行校正. 杭州艾豆智能科技 SLAM方法vSLAM環(huán)境特征提取v攝像頭采集的圖像，采用霍夫
4、變換，提取特征，霍夫變換(Hough Transform)是圖像處理中的一種特征提取技術(shù)，它通過一種投票算法檢測具有特定形狀的物體。 杭州艾豆智能科技 SLAM方法柵格法建立坐標(biāo)系 運(yùn)動(dòng)模型運(yùn)動(dòng)計(jì)算 視覺提取特征定位 杭州艾豆智能科技 SLAM方法v 用柵格表示室內(nèi)空間，將室內(nèi)空間劃分為一系列的柵格，建立坐標(biāo)系。用柵格表示障礙物。v 以機(jī)器人初始位置作為坐標(biāo)原點(diǎn)，機(jī)器人運(yùn)行，運(yùn)動(dòng)模型提供位置估計(jì)、姿態(tài)解算。v 用攝像頭進(jìn)行圖像信息采集，提取特征物，基于灰度圖探查直線，從而計(jì)算行程、再由學(xué)習(xí)子系統(tǒng)將采集到的圖像信息和機(jī)器人的實(shí)際位置聯(lián)系起來，完成機(jī)器人的自主導(dǎo)航定位功能。 杭州艾豆智能科技 清掃策略 杭州艾豆智能科技 清掃策略v 典型的清掃策略如下圖所示：v 機(jī)器人起始位置為A點(diǎn)v 在清掃過程中，不斷進(jìn)行SLAM地圖建立。碰到障礙物掉頭直行，并記錄障礙點(diǎn)v 清掃流程按照：A-B-C-D-E的路線進(jìn)行。v B點(diǎn)，C點(diǎn)清掃完畢后，自動(dòng)計(jì)算未清 掃區(qū)域，導(dǎo)航進(jìn)入為 清掃區(qū)域 杭州艾豆智能科技
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