基于无轨导航的室内机器人路径规划及实现

• 作者: 华英杰 王艳 纪志成
• 来源期刊: 扬州大学学报（自然科学版）
• 关键词: 无轨导航 边缘计算 室内建图 物体识别 机器人
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 页码范围: 34-38
• 页数: 5页
• 分类号: TP242.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.19411/j.1007-824x.2020.06.007

摘要

为实现室内机器人的无轨导航并提高人机交互性能,设计一种基于无轨导航与边缘计算的室内机器人控制系统.控制系统由上位机和下位机两部分组成:上位机搭载Linux操作系统,在机器人操作系统(robot operating system,ROS)下使用Karto算法完成同步定位与建图(simultaneous localization and map ping,SLAM),实现路径规划导航和避障,采用单目相机与YOLOv4算法识别前方物体,并向云端实时上传工作状态;下位机使用STM32单片机主控,从上位机获取电机转速信息,结合转速编码器实现电机PID控制,并通过转速反馈和惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)获取机器人里程计信息后实时上传给上位机.试验表明,机器人可实现室内全局建图、无轨导航、动态避障和物体识别.与传统循迹机器人相比,无轨导航机器人具有良好的柔性和泛用性.