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未知环境下的移动机器人环境建模研究_徐立
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2017-03-09
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未知环境下的移动机器人环境建模研究_徐立
在自主移动机器人相关技术的研究中，导航技术是其核心， 而导航的关键在于建立一个合理有效的环境模型， 以此来描述机器人的工作环境， 只有在了解环境的基础上才可能进行路径规划和避障， 所以构建并维护一个环境地图是自主导航中的一个重要内容。所谓环境建模是机器人利用对环境的感知信息对现实世界进行建模，自动地构建一个地图。具体来说，就是通过选定一个坐标系，利用传感器感知周围环境并记录下环境信息， 进而得到环境特征在坐标系统中的位置。综上，环境建模是自主机器人能否顺利完成工作的前提和重要环节， 环境建模精确程度直接影响到机器人后续的工作状态。典型的环境地图表示方法有尺度地图，拓扑地图。尺度地图又分为栅格尺度地图，几何尺度地图。几何地图用一个更简洁的方法表示环境，但对于非常复杂的环境就难以表示;拓扑地图不需要尺度信息，只依赖于环境中特定地点，但地图构建过程复杂; 栅格地图以更形象的方法表述环境空间信息及其不确定性，易于创建和维护，因此得到了广泛的应用。不难看出，无论何种地图表示方法，其准确性都受限于传感器的不确定性，无论何种环境地图都依赖于传感器提供的环境信息， 即环境建模的精度取决于所采用的传感器。
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