牛舍清洁移动机器人路径规划与避障控制研究
| 摘要 | 第10-11页 |
| abstract | 第11页 |
| 1 引言 | 第12-18页 |
| 1.1 研究的目的和意义 | 第12页 |
| 1.2 国内外研究动态和趋势 | 第12-15页 |
| 1.2.1 国外研究动态 | 第12-14页 |
| 1.2.2 国内研究动态 | 第14-15页 |
| 1.2.3 国内外研究现状分析 | 第15页 |
| 1.3 研究目标、内容和技术路线 | 第15-18页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第15-16页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第16页 |
| 1.3.3 研究的技术路线 | 第16-18页 |
| 2 清洁机器人自主导航路径规划及避障策略研究 | 第18-34页 |
| 2.1 清洁机器人主要机械结构 | 第18-20页 |
| 2.1.1 清洁机器人行走机构 | 第18页 |
| 2.1.2 水箱喷洒装置 | 第18-19页 |
| 2.1.3 清粪装置 | 第19-20页 |
| 2.2 机器人路径规划 | 第20-26页 |
| 2.2.1 全覆盖路径规划方法 | 第20-21页 |
| 2.2.2 基于环境模型的路径规划 | 第21页 |
| 2.2.3 沿边学习过程 | 第21页 |
| 2.2.4 环境建模与地图生成 | 第21-22页 |
| 2.2.5 行驶路线的设计应用 | 第22-23页 |
| 2.2.6 牛舍清洁机器人的运动学模型 | 第23-24页 |
| 2.2.7 机器人运行轨迹规划算法的优化实现 | 第24-25页 |
| 2.2.8 自动返回充电站与加水站路径规划 | 第25-26页 |
| 2.3 清洁机器人避障策略 | 第26-32页 |
| 2.3.1 清洁机器人避障系统对障碍物分类识别 | 第26-29页 |
| 2.3.2 迂回式避障策略 | 第29-31页 |
| 2.3.3 靠墙或者牛栏障碍物的避障策略 | 第31-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-34页 |
| 3 清洁机器人控制系统研究与设计 | 第34-50页 |
| 3.1 清洁机器人控制系统总体设计 | 第34-35页 |
| 3.2 控制系统的结构与组成 | 第35-42页 |
| 3.2.1 电机驱动模块设计 | 第35-36页 |
| 3.2.2 超声波传感器选型 | 第36-37页 |
| 3.2.3 陀螺仪传感器选型 | 第37-39页 |
| 3.2.4 电机、电池与控制器的选型 | 第39-42页 |
| 3.3 清洁机器人控制系统的软件设计 | 第42-48页 |
| 3.3.1 软件开发环境 | 第42页 |
| 3.3.2 自主导航路径规划与避障功能软件设计 | 第42-46页 |
| 3.3.3 远程控制功能软件设计 | 第46-47页 |
| 3.3.4 自主充电与自主加水软件设计 | 第47-48页 |
| 3.4 本章小结 | 第48-50页 |
| 4 牛舍清洁机器人实验测试 | 第50-58页 |
| 4.1 实验室内转弯角度误差测试 | 第50-51页 |
| 4.2 实验室内行走距离误差测试 | 第51-52页 |
| 4.3 实验室内避障功能实验 | 第52-53页 |
| 4.4 实验室内路径规划性能实验 | 第53-55页 |
| 4.5 实验室内清洁覆盖率实验 | 第55页 |
| 4.6 奶牛场现场实验验证 | 第55-56页 |
| 4.7 本章小结 | 第56-58页 |
| 5 结论与展望 | 第58-59页 |
| 5.1 结论 | 第58页 |
| 5.2 研究展望 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 个人简历 | 第66页 |
