毕业论文移动版

1 国内研究现状

同国外的研究相比，我国对移动机器人路径规划的研究起步不太早，但是基于几十年的发展追赶后，现在也有了长足的进步。我国的“863"机器人专家组将把对智能机器人路径规划的研究作为此后发展的重点。我国第一个拥有智能的机器人是由浙江大学设计出来的。这种机器人工作时，先进行环境学习，获得房间尺寸的信息，之后利用随机和局部遍历规划相结合策略清扫路径。哈尔滨工业大学多智能体机器人研究中心开发了具有自主知识产权的FIRA全自主型足球机器人。该机器人拥有双目一口的视觉系统，能够进行全局定位、位置跟踪及障碍物与目标点的检测，很好的完成导航任务。此外，与韩国公司合作开发的家庭机器人能够实现室内的导航、定位和地图创建。中科院自动化研究所研制的自主移动机器人能够广泛应用于医院、办公室、图书馆等公共场合的服务、作用。它在感知周围的实时环境后，自主做出决策来做出反应达到规避障碍物的功能。最终通过运动来实现自主移动、找寻最优路径、轨迹跟踪等移动的目的[2]。此外，我国众多高校以及部分国内高科技企业也一直致力于自主式移动机器人路径规划领域的研究工作。86054

2 国外研究现状

早在20世纪60年代，国外就已经开始了对移动机器人的研究。日本高度重视移动机器人的研发与应用。在2005年，日本的松下电器公司就展示了一种夜间自主清扫的机器人。它能够根据事先生成的地图，以及对周围环境的感知，规划高效的移动路径，进行自主移动。在检测墙面和障碍物时，同时使用激光雷达、视觉传感器及超声波传感器三种传感器。在移动过程中，利用陀螺传感器推断自己的位置，并修正误差[3]。而富士重工业推出了一种能够在没有地图信息的情况下进行自主移动。“三叶虫”机器人在英国被推出，它基于用声纳探测障碍物，然后自主规避障碍物，自己设计并且找寻最优路径，具有很高的智能性和自主性。由于在移动机器人的路径规划领域引入了更多的智能性，它持续的受到各国的普遍关注。论文网

3 路径规划技术发展趋势

在人们不断地攻坚下，对路径规划的研究已经取得了长足的进步，但是仍然存在一些规划方面的难点，亟待有效的解决：

（1）如何有效的将全局路与局部路径规划结合起来

局部路径规划是用来探测周围环境是未知的情况，虽然能够起到很好的导航作用，但是过于繁琐，耗时太久。而全局路径规划的前提条件是周围环境是已知的，虽然能够自主找寻最适合的路径，但是使用范围太窄，具有很大的局限性。因此，如何将二者做到互补互助，有效结合将是一个重要的研究方向。

（2）如何让路径规划变得更加智能化

智能化的路径规划方法是让机器人模拟人和动物来进行仿生，使它具有更好的灵活性和容错能力。当将智能化的方法与传统的路径规划方法综合使用时，总会化繁为简，会大大提高循迹效率并减少时间[4]。

（3）如何在路径规划中融合使用各种传感器

多传感器应用于路径规划中，让机器人能够更加快速、精确的获得周围信息，给它的循迹准确性提供了保障，也降低了单传感器单一性造成偶然误差的机率。

（4）如何将慎思/反应混合行为综合运用于路径规划

慎思规划对未知环境中的突变需要一定的时间来做出反应，执行需要的时间较长；反应式行为的路径规划聚焦于当前的局部环境信息，缺乏全局信息，所寻找出来的路径不能保证是全局最优路径。将二者有机结合起来，让机器人不仅能够根据实时的环境信息的采取合适的动作，并且能在尽可能短的时间内执行操作。 (责任编辑：qin)