智能机器人论文服务机器人论文拓扑论文-面向双臂移动机器人三维

1、【智能机器人论文服务机器人论文拓扑论文】面向双臂移动机器人三维仿真的拓扑地图自动创建研究 【摘要】： 本文以日本安川电机的国际合作项目“模块化服务机器人开发环境的研究”为研究背景,围绕着SmartPalV双臂轮移动机器人在三维仿真环境下导航拓扑地图的课题,展开了基于栅格地图的拓扑地图自动创建研究。 本文,首先叙述了基于跨平台Java以及Java3D语言开发的机器人三维环境编辑系统,并且,介绍了为SmartPalV双臂轮移动机器人三维仿真用的虚拟环境的构建。 同时,为了机器人在三维仿真环境下进行路径规划仿真验证,根据双臂轮移动机器人和虚拟场景中完成任务中对地图精度的不同要求,提出了创建

2、相应的几何地图,栅格地图和拓扑地图创建方法,提出了根据双臂轮移动机器人三种姿态定义了拓扑点的大小以及3D环境中拓扑地图自动创建方法。 本文中的拓扑地图自动创建算法是采用图像处理中一种改进的腐蚀算法,考虑了双臂服务机器人的姿态变化的特性,通过组合式栅格的方法,对于双臂服务机器人的姿态进行定义,对不同复杂度的姿态在导航过程中进行多次姿态变化检测耗时统计。还通过对于拓扑地图的自动创建算法进行了进一步的研究分析,减少三维仿真计算量,提高仿真程序运行速度。 最后在3D仿真试验中验证了基于姿态变化腐蚀算法创建的拓扑地图方法正确性,结果表明本文所提算法的效率要明显优于传统的拓扑地图创建算法,在三维仿真过程中

3、好的满足了双臂轮移动机器人的导航要求。【关键词】：三维仿真 几何地图 栅格地图 拓扑地图 腐蚀算法 【学位授予单位】：上海交通大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2010【作者】：樊征【索取全文】Q联系Q：138113721 Q联系Q:139938848【目录】： · 摘要5-6· Abstract6-9· 第一章 绪论9-21· 1.1 研究来源9· 1.2 研究背景9-11· 1.3 本文的研究意义11-12· 1.4 国内外研究现状12-18· 1.5 本文研究内容和章节安排18-20· 1.6

4、 本章小结20-21· 第二章 机器人的三维环境仿真21-40· 2.1 地图编辑器的主结构设计22-38· 2.1.1 功能需求分析22-23· 2.1.2 对于图形核心的选择23-27· 2.1.3 对于模型/场景结构组织的选择27-31· 2.1.4 对于文件格式的选择31-38· 2.2 运行实例38-39· 2.3 本章小结39-40· 第三章 导航地图的创建方法40-60· 3.1 递阶导航地图的体系结构41-42· 3.2 各模块详细功能的分析与设计42-59·

5、 3.2.1 地图编辑模块42-44· 3.2.2 栅格地图创建模块44-47· 3.2.3 拓扑地图自动创建模块47-59· 3.3 本章小结59-60· 第四章 基于姿态变化的拓扑地图构建方法60-77· 4.1 对于SmartPalV V 型双臂服务机器人的特点介绍60-62· 4.2 基于姿态变化的拓扑地图构建62-71· 4.3 实验结果与分析71-76· 4.4 本章小结76-77· 第五章 总结与展望77-79· 5.1 本文主要研究工作和结果77-78· 5.2 今后的工作78-79· 参考文献79-82· 致谢82-83· 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文83-84中国学术网提供论文文献、论文写作和论文发表服务 客服Q联系Q: 138113721 Q联