简介:摘要随着城市的现代化发展,越来越多的城市空间被占用,如果再进行电力电缆的建设,势必会造成城市空间的拥堵,因此,电力公司逐渐将电力电缆的建设转向地下隧道。基于此,为进一步有效的提高电力电缆隧道项目的安全性能,解决电力隧道消防救援存在的问题,需要对电力隧道消防机器人进行实时避障控制系统的设计与研发。就目前国内消防机器人而言,电力隧道消防机器人实时避障控制系统仍旧存在诸多局限,其现场反应能力和避障处理能力都较差,本文结合发展情况,提出了一种新型的电力隧道消防机器人实时避障控制系统,其中包括有电源、雷达测距、电机、伺服控制等相关系统模块,在它们的协调之下能够系统的进行实时障碍躲避和控制。希望通过本文的设计研究,能够为后续有关电力隧道消防机器设计提供一定的参考价值。
简介:摘要社会科技的进步发展为我国输电线路的发展提供了有力的支撑,所以在本文之中将会对于输电线路上方无人机巡检壁障策略方面进行全面的阐述,希望能够给予大家一些建议。
简介:摘要:本文研究了一种基于生物启发的在线自主避障四维航迹规划算法以满足无人机智能化、协同化的发展需求。本文首先建立了无人机的三自由度运动模型。其次,基于改进tau-G理论和改进粒子群优化(Improved Particle Swarm Optimization,IPSO)算法提出了无人机四维航迹规划算法。最后,为了提高无人机在战场的生存能力并满足无人机在线轨迹规划需求,设计了基于生物启发的在线自主避障四维航迹规划算法,仿真结果表明,基于生物启发的在线自主避障四维航迹规划算法优化时间较短,生成轨迹满足实际飞行需求,证明了算法的有效性和可靠性。
简介:摘要:智能避障系统是一种常见的应用于机器人、无人驾驶车辆等领域的技术,它能够感知周围环境并通过控制器实现自主避免障碍物的功能。自动避障机器人是通过内部和外部传感器检测外部环境并在障碍物中工作的智能设备,可以执行避障循迹运动。本文提供了基于 STM32嵌入式微处理器设计系统的技术。该机器人采用四轮驱动设计作为其发动机平台和控制系统。选择STM32F103单片机作为主控制器,搭配驱动控制器L298N。整合了丰富的芯片外部资源,为智能设备提供了强大的平台。避开障碍和跟踪轨迹是智能设备应该具备的功能。避开障碍的方法主要有两种方式,红外线和超声波。这两种方法都使用传感器收集数据并传输到STM32F103的CPU,处理来自不同传感器的数据,并集成了前进、转向、后退等循迹避障功能。该过程简单且设置成本低。试验结果通过实验获得,实现了循迹避障功能。本文将介绍一种基于STM32单片机的智能避障系统的设计方案,并详细探讨其硬件电路和软件算法的实现。
简介:摘要:旋翼无人机因其结构简单、机动灵活,在地质勘探、物流运输、抢险救灾等得方面应用广泛。然而无人机在执行任务时不可避免遇到障碍物问题,同时受自身性能约束,各种撞机、坠机事故时有发生。研究旋翼无人机路径规划和避障控制系统,能有效提高飞行的稳定性和作业成功率,具有很强的实用价值与重要意义,但其系统涉及飞行姿态解算、轨迹跟踪精度、环境感知等诸多难题,在搭建的无人机路径规划与避障平台进行了实验设计的路径轨迹跟踪控制器能快速跟踪期望指令,且超调量小。旋翼无人机实际飞行路径与规划出的路径基本保持一致,同时避障控制系统检测到障碍物时能有效规避。建立旋翼无人机的自由度数学模型,通过研究运动学与动力数学方程,分析出系统具有非线性、欠驱动、强耦合等特点。针对姿态传感器误差特性,改进了基于四元数的互补滤波姿态解算方法,利用加速度计测量值进行动态权重修正陀螺仪测量误差,提高了姿态解算的精度。旋翼无人机实际飞行路径与规划出的路径基本保持一致,同时避障控制系统检测到障碍物时能有效规避。本文则基于深度学习的四旋翼无人机自主避障与路径规划做出研究