未知环境下的移动机器人仿真平台设计.pdf

未知环境下的移动机器人仿真平台设计 林俊，林凯，谷兵，王苏卫 (湖南师范大学，湖南长沙410081) 摘要：从理论上分析了机器人控制系统和检测外部环境的传感器，并在该基础上阐述了航姿推 算定位算法。利用MatlabGUI设计了移动机器人的控制仿真平台，并通过算法对超声波测距进行了 模拟。最后，设计模糊控制器应用于该仿真平台对移动机器人进行实时控制。仿真结果表明，在非结 构化的未知环境中，系统响应速度快，实现了机器人从起点到静态目标点的安全行驶。 关键词：移动机器人；仿真；模糊控制 中图分类号：TP242．6 文献标识码：A ofmobilerobot’Ssimulation Design platform intheunknownenvironment LIN SuWei Jun，LINKai，GU Bing，WANG Normal (Hunan University，Changsha410081，China) the structure，andthesenser to theexternalell— Abstract：Firstly，thispaperanalysessystems disposes reasonablyapperceive kinematicsmodelofthemobilerobotandthelocalization de· vimnment．Next，thisanalyses algoritIlm——dead paper reckaning，and thesimulation ofthemobilerobotbasedonMatlabGUI．The simulatestheultrasonicsenser signs platform system usingalgorithm． controllerforthissimulation tocontroltherobot．Theresultsofsimulationindicatethat designsfuzzy platform Finally，thesystem the has canrealizesafetrackfromthe tothestatic underthenon-structuralun- systemquickresponsespeed，and beginning target knownenvironment． WOrds：mobile control Key robot；simulation；fuzzy 移动机器人是当今学科研究的热点之一，而控制 1系统控制体系组成 算法在机器人领域中处于核心地位。目前，常用于移 移动机器人的控制体系结构定义为：一种能把多种 动机器人智能控制的算法主要有：PID控制、模糊控 模块有机地结合起来，从而在环境中完成目标任务的机 制、神经网络控制等11_引。还有一些相对特殊的控制方 器人结构框架。本系统主要完成未知环境下移动机器人 法，譬如参考文献[3】中提及的基于风险评估的路径 的路径规划，所以系统设计了多个模块构成整个控制系 规划方案等。每种算法的原理不同，一般对外界信息 统。