天津市自然科学基金(10JCYBJC07600) 作品数:6 被引量:36 H指数:4 相关作者: 孙凤池 苑晶 黄亚楼 陶通 宋萌 更多>> 相关机构: 南开大学 更多>> 发文基金: 天津市自然科学基金 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 更多>>
一种无线传感器信号衰减自适应测距模型 被引量:5 2012年 使用无线传感器作为路标实现机器人定位具有许多优势,但无线传感器与机器人之间的距离测量存在易受环境干扰的缺点.为了解决这一难题,在对无线传感器射频信号衰减原理分析的基础上,基于在线学习的方法为无线传感器路标建立自适应的信号衰减测距模型.由于模型学习过程是在线进行的,环境因素对无线信号传播衰减的影响被包含在模型中,故此测距模型提高了对无线信号传播环境的适应能力.此外,把路标的身份作为测距模型的输入,从而区分了传感器个体的差异,实验结果证明了这种建模方法在提高无线传感器测距精度方面的有效性. 孙凤池 宋萌 刘光关键词:机器人 无线传感器 信号衰减 通讯范围受限条件下的多机器人主动SLAM 被引量:3 2012年 针对机器人通讯范围受限的问题,提出一种新的多机器人协作同时定位与建图(simultaneous locali-zation and mapping,SLAM)方法。多个机器人采用基于最优控制的主动探索策略,创建自身周围区域的子地图,在每个建图周期内使用扩展的卡尔曼滤波器(extended Kalman filter,EKF)估计和维护子地图状态,并在一个周期结束后联络其通讯范围内的其他机器人,进行子地图的传递与融合。同时,为避免由通讯范围受限带来的地图过度融合问题,每个机器人保存每个建图周期内的局部子地图,待与其他机器人相遇时只传递并融合子地图的增量部分。仿真实验验证了该方法的有效性。 吴晓琳 宋萌 苑晶 孙凤池 陶通关键词:多机器人协作 一种基于视觉特征的自主目标跟踪算法 提出了一种融合Camshift算法与SIFT算法的自主目标跟踪方法SIFT特征比较稳定,适用于颜色构成复杂、包含较多SIFT特征点的运动物体,而Camshift算法对颜色构成单一的运动物体较为合适本文结合了二者的优势,实... 赵昆 孙凤池 苑晶关键词:目标跟踪 视觉 SIFT CAMSHIFT 文献传递 多转向驱动拖挂式移动机器人镇定控制 被引量:2 2011年 研究一类特殊的移动机器人系统-多转向驱动拖挂式移动机器人(Multi-steering tractor-trailer mobile robot,MSTTMR)的镇定控制问题.首先,通过状态坐标变换和控制输入变换将具有任意节车体的多转向驱动系统的运动学模型转化为多输入幂式形式;然后,基于幂式形式设计一种ρ指数级收敛的镇定控制器,并证明其稳定性.针对两车体系统的镇定控制仿真表明该方法的有效性. 苑晶 黄亚楼 孙凤池关键词:非完整约束 一种基于几何统计特征的全局扫描匹配方法 被引量:5 2011年 在动态环境中研究如何同步完成机器人定位、环境轮廓刻画、环境变化区域判别的任务,提出一种全局扫描匹配方法.该方法提出"试探-验证-求解(PVS)"的匹配策略,并提出利用高层几何统计特征描述激光扫描数据的分割段和扫描点.扫描数据准确匹配后,在刻画环境轮廓的同时也矫正了机器人位姿,而环境中的变化则在利用PVS策略匹配的过程中进行了辨别.最后通过多个未知动态室内环境下的真实激光数据集上的实验,验证了所提出方法的有效性. 郭瑞 孙凤池 苑晶 黄亚楼关键词:移动机器人 动态环境 基于协助校正方法的多机器人主动同时定位与建图 被引量:9 2012年 协作策略是多机器人主动同时定位与建图(SLAM)的关键.文中提出一种多机器人相互校正的协作策略,称为协助校正.该方法通过优化机器人对陆标的观测来提高定位与建图的精度,共包括弱协助校正和强协助校正两种模式.前者是一种间接的协助模式,可应用于所有机器人自身定位均不准确的情形.后者是一种直接的协助模式,由自身定位精度较高的机器人主动校正其它机器人及相应陆标.文中将这两种协助校正模式利用状态机统一到多机器人主动SLAM应用中.在仿真实验中将协助校正与其它多机器人主动SLAM方法进行对比以验证其精度优势,并与单机器人主动SLAM对比以验证其导航代价极低的优势.最后在两台Poineer3-DX移动机器人上进行真实环境实验,实验结果证实协助校正方法可在实际应用中有效提高多机器人主动SLAM的探索效率和精度. 陶通 黄亚楼 苑晶 孙凤池关键词:多机器人 面向移动机器人自定位的无线网络构造算法及实现 被引量:13 2011年 针对移动机器人的自定位问题,研制一种无线定位网络结点,该结点由超声模块和无线射频模块组成,根据超声与无线射频信号的到达时间差计算机器人与网络结点的相对位置关系,借助扩展的卡尔曼滤波器实现机器人的自定位和对网络结点的同步定位。然后,提出一种无线定位网络的自主构建算法,通过机器人动态分配网络结点,实现对环境的完备最小覆盖。仿真与实验表明该网络构造算法及定位技术能够满足较大规模环境下移动机器人的自定位要求。 苑晶 黄亚楼 孙凤池关键词:移动机器人 自定位 无线网络 一种多机器人协作SLAM方法 基于局部子地图思想,提出一种新的多机器人协作完成同时定位与建图的方法,依据机器人不确定性大小对机器人划分状态,即定位增强和探索状态。处于定位增强状态的机器人依靠自身观测路标或依靠其他机器人协作的方式提高定位准确性,各个机... 吴晓琳 苑晶 孙凤池 陈欢 黄枢子关键词:多机器人 同时定位与建图 文献传递