中國移動機器人怎麼導航

㈠ 移動機器人導航有哪些碩士生能研究的點

定位是包括掃地機器人在內的移動機器人自主導航中最基本的環節，也是完成任務必須解決的問題。奧芯就提供機器人定位方案航位推演算法定位是一種經典的相對定位法，也是掃地機器人目前最為廣泛使用的一種定位方法。它利用機器人裝備的各種感測器獲取機器人的運動動態信息，通過遞推累計公式獲得機器人相對初試狀態的估計位置。航位推算較常使用的感測器一般有：碼盤，慣性感測器(如陀螺儀、加速度計)等。2.絕對定位法絕對定位法是指機器人通過獲得外界一些位置等己知的參照信息，通過計算自己與參照信息之間的相互關系，進而解算出自己的位置。。絕對定位主要採用基於信標的定位、環境地圖模型匹配定位、視覺定位等方法。

㈡ 軌跡規劃的移動機器人的軌跡規劃

a.基於模型和基於感測器的路徑規劃
基於模型的方法有：c-空間法、自由空間法、網格法、四叉樹法、矢量場流的幾何表示法等。相應的搜索演算法有A*、遺傳演算法等。
b.全局路徑規劃（GlobalPath Planning）和局部路徑規劃（LocalPath Planning）
自主移動機器人的導航問題要解決的是：
（1）「我現在何處？」；
（2）「我要往何處去？」；
（3）「要如何到該處去？」。
局部路徑規劃主要解決（1）和（3）兩個問題，即機器人定位和路徑跟蹤問題；方法主要有：人工勢場法 、模糊邏輯演算法等 。
全局路徑規劃主要解決（2），即全局目標分解為局部目標，再由局部規劃實現局部目標。主要有：可視圖法 、環境分割法（自由空間法 、柵格法 ）等 ；
c.離線路徑規劃和在線路徑規劃
離線路徑規劃是基於環境先驗完全信息的路徑路徑規劃。完整的先驗信息只能適用於靜態環境，這種情況下，路徑是離線規劃的；在線路徑規劃是基於感測器信息的不確定環境的路徑規劃。在這種情況下，路徑必須是在線規劃的。 一般來講，移動機器人有三個自由度（X，Y，θ），機械手有6個自由度（3個位置自由度和3個姿態自由度）。因此，移動機器人的動作規劃不是在2個位置自由度（X，Y）構成的2維空間，而是要搜索位置和姿態構成的3維空間。如圖所示。

㈢ 智能機器人有自動導航功能么

上海靈至科技有限公司自主研發的機器人底盤內置多達十幾種感測器，包括深度攝像頭、高性能激光雷達、慣性導航單元、超聲波、震動、紅外、觸動等，能時刻掃描周圍環境，提供環境地圖數據，並基於該數據配合全自主導航演算法，為機器人自主定位導航提供精準嚴謹的規劃，極大促進自主導航的運行效率；同時利用多感測器信息融合技術，特別是物品識別技術，增強了機器人在不同環境下的適應能力，提高了系統在綜合場景下的穩定

㈣ 實現機器人無人機自主定位需要採用哪些設備呢

自主定位導航是機器人實現智能化的前提之一，是賦予機器人感知和行動能力的關鍵因素。如果說機器人不會自主定位導航，不能對周圍環境進行分析、判斷和選擇，規劃路徑，那麼，這個機器人離智能還有一大截的差距。那麼，在現有SLAM技術中，機器人常用的定位導航技術有哪些呢？

視覺定位導航

視覺定位導航主要藉助視覺感測器完成，機器人藉助單目、雙目攝像頭、深度攝像機、視頻信號數字化設備或基於DSP的快速信號處理器等其他外部設備獲取圖像，然後對周圍的環境進行光學處理，將採集到的圖像信息進行壓縮，反饋到由神經網路和統計學方法構成的學習子系統，然後由子系統將採集到的圖像信息與機器人的實際位置聯系起來，完成定位。

優點：

· 應用領域廣泛，主要應用於無人機、手術器械、交通運輸、農業生產等領域；

缺點：

· 圖像處理量巨大，一般計算機無法完成運算，實時性較差；

· 受光線條件限制較大，無法在黑暗環境中工作；

超聲波定位導航

超聲波定位導航的工作原理是由超聲波感測器發射探頭發射出超聲波,超聲波在介質中遇到障礙物而返回接收裝置。通過接收自身發射的超聲波反射信號，根據超聲波發出及回波接收時間差及傳播速度，計算出傳播距離S，就能得到障礙物到機器人的距離，即有公式：S=Tv/2 式中，T—超聲波發射和接收的時間差；v—超聲波在介質中傳播的波速。

優點：

· 成本低廉；

· 可以識別紅外感測器識別不了的物體，比如玻璃、鏡子、黑體等障礙物；

缺點：

· 容易受天氣、周圍環境（鏡面反射或者有限的波束角)等以及障礙物陰影，表 面粗糙等外界環境的影響；

· 由於超聲波在空氣中的傳播距離比較短，所以適用范圍較小，測距距離較短。

· 採集速度慢，導航精度差；

紅外線定位導航

紅外線定位導航的原理是紅外線IR標識發射調制的紅外射線，通過安裝在室內的光學感測器接收進行定位。

優點：

· 遠距離測量，在無反光板和反射率低的情況下能測量較遠的距離；

· 有同步輸入端，可多個感測器同步測量；

· 測量范圍廣，響應時間短；

缺點：

· 檢測的最小距離太大；

· 紅外線測距儀受環境的干擾較大，對於近似黑體、透明的物體無法檢測距離，只適合短距離傳播；

· 有其他遮擋物的時候無法正常工作，需要每個房間、走廊安裝接收天線，鋪設導軌，造價比較高；

iBeacon定位導航

iBeacon是一項低耗能藍牙技術，工作原理類似之前的藍牙技術，由Beacon發射信號，藍牙設備定位接受，反饋信號。當用戶進入、退出或者在區域內徘徊時，Beacon的廣播有能力進行傳播，可計算用戶和Beacon的距離（可通過RSSI計算）。通過三個iBeacon設備，即可對其進行定位。

優點：

· 定位精度比傳統的GPS高，可從一米到幾十米；

· 功耗小、時延低、成本低、傳輸距離遠；

缺點：

· 受環境干擾大，信號射頻不太穩定；

· 安裝、開發和維護方面均存在需要克服的難點，使用時保證設備信號不被遮擋；

燈塔定位導航

燈塔定位導航技術在掃地機器人領域使用的比較多。導航盒發射出三個不同角度的信號，能夠模擬GPS衛星三點定位技術，讓其精準定位起始位置和目前自身所在坐標，導航盒如同燈塔，其作用為發射信號，引導機器人進行移動和工作。

優點：

· 引擎穩定性高，路徑規劃可自動設置

缺點：

· 燈塔定位沒有地圖，容易丟失導航；

· 需要充電樁或者其他輔助裝備；

· 精度不高；

激光定位導航

激光定位導航的原理和超聲、紅外線的原理類似，主要是發射出一個激光信號，根據收到從物體反射回來的信號的時間差來計算這段距離，然後根據發射激光的角度來確定物體和發射器的角度，從而得出物體與發射器的相對位置。

優點：

· 是目前最穩定、最可靠、最高性能的定位導航方法；

· 連續使用壽命長，後期改造成本低；

缺點：

·工業領域的激光雷達成本比較昂貴；

在激光測距中，激光雷達憑借良好的指向性和高度聚焦性，使得激光雷達+SLAM技術相結合的激光SLAM成為主流定位導航方式。SLAMTEC—思嵐科技的自主定位導航技術採用的就是激光+SLAM技術。

RPLIDAR A2採用三角測距原理，配合自主研發的SLAMWARE核心演算法，讓機器人實現自主定位導航與路徑規劃。主要應用於服務機器人導航與定位、需要長時間連續工作的服務機器人、工業領域、環境掃描與3D重建等領域。

RPLIDAR T1採用的是時間飛行法（TOF）中的脈沖測距法，以滿足高速度和遠距離的測距要求。主要應用在工業AGV、服務機器人或輕量級無人駕駛產品中。

SLAM簡介

SLAM（及時定位與地圖構建）技術是機器人在自身位置不確定的條件下，在完全未知環境中創建地圖，同時利用地圖進行自主定位和導航。並且，在實時定位中由於通過機器人運動估計得到的位置信息通常具有較大的誤差，一般需要使用測距單元探測的周圍環境信息來更正位置。

由於應用場景的不同，SLAM技術分為VSLAM、Wifi-SLAM和Lidar SLAM。Lidar SLAM是目前實現機器人同步定位於地圖構建最穩定、可靠和高性能的SLAM方式。

㈤ 室內機器人怎麼定位

機器人的室內定位技術

我們經常會在路上聽到或看到有關導航和定位的信息，但什麼是「室內定位」
呢?在一些GPS無法工作的環境(如建築物內部)中，你將用什麼工具來尋找路線呢?如果遭受災難襲擊或者被困在某處時，救援人員如何發現你呢?家用機器人室內如何導航呢？
新的技術為室內定位提供可能
5年或者10年以前，業界就已經意識到GPS存在缺陷，例如它無法在室內正常工作(在這種環境中，GPS定位很慢甚至不可能，而且不夠准確)。E911政策要求移動運營商定位用戶手機必須達到一定的精度。這些運營商是第一個遇到這些問題的人。
GPS逐漸演化為輔助全球定位系統(A-GPS)，它使用設備的GPS晶元和行動電話網路(cellular network)來實現定位。然而，由於運營商的網路費用問題，A-GPS還沒有被商業LBS服務所使用。因此，Wi-Fi地理定位就成了一項替代技術。在存在Wi-Fi 接入點的地方，Wi-Fi的定位精度可達20米。正如我們在「簽到(check-in)」中看到的一樣，Wi-Fi還無法准確地顯示用戶簽到地點的准確位置。藍牙則是一種微觀層次上的技術，許多建築物內都正在使用這項技術，因此具有藍牙功能的手機可以利用這一服務。「全球定位系統 —— Wi-Fi ——藍牙——射頻識別技術」串起了定位技術發展的主線，設備需要盡量接近於Wi-Fi接入點或者藍牙節點，設備中的感測器、陀螺儀、羅盤、加速計等都可以為導航和追蹤提供「輔助」數據。
國際室內定位技術的發展
Skyhook 和Navizon都是Wi-Fi定位的領軍企業。接下來，他們正在准備融入更為廣闊的定位技術和服務，即不斷地與GPS晶元製造商或者原始設備製造商(OEM)進行合作，例如蘋果公司(Skyhook已嵌入到iPhone中)。移動運營商也已經意識到Wi-Fi定位將極大地縮短首次定位時間(TTFF)，僅使用GPS的話，首次定位時間可能會大於1分鍾;使用A-GPS，首次定位時間可縮短到12秒;如果使用Wi-Fi，這一時間僅為2秒。因此，對於iPhone手機用戶而言，70%的定位服務都是通過Wi-Fi定位來實現的，而並非GPS。
Rosum公司是由一些GPS架構師創辦的，他們深知GPS無法在室內正常工作，因此希望找到一種替代方案。該方案利用數字式電視基站技術實現定位，通過為電視信號嵌入時間碼，從而獲取用戶的位置信息。在過去的幾年裡，Rosum公司一直在致力於生產一種小到可以嵌入設備的晶元。該晶元對於手機而言還是顯得有些大，不過將其電視晶元嵌入筆記本電腦中已經不成問題。

㈥ 全自主移動機器人有什麼特點

全自主移動機器人的最重要的特點在於它的自主性和適應性，自主性是指它可以在一定的環境中，不依賴任何外部控制，完全自主地執行一定的任務。隨著經濟的發展和科技的進步，智能機器人早就不是什麼新鮮事物。而室內服務機器人作為新興發展起來的產業，逐漸成為目前行業的風口浪尖，從最早的掃地機器人開始，家庭陪伴機器人、送餐機器人等陸續進入公眾視線。不管什麼類型的機器人，只要自主移動，就需要在家庭或其他環境中進行導航定位。假如用金字塔來表示機器人技術，那麼定位導航作為最底層技術，正是構建整個機器人的核心關鍵。

㈦ 在實現自主導航之前 移動機器人都有哪些避障方法

實現避障與導航的必要條件是環境感知，在未知或者是部分未知的環境下避障需要通過感測器獲取周圍環境信息，包括障礙物的尺寸、形狀和位置等信息，因此感測器技術在移動機器人避障中起著十分重要的作用。避障使用的感測器主要有超聲感測器、視覺感測器、紅外感測器、激光感測器等。
機器人避障演算法有哪些？
目前移動機器人的避障根據環境信息的掌握程度可以分為障礙物信息已知、障礙物信息部分未知或完全未知兩種。
傳統的導航避障方法如可視圖法、柵格法、自由空間法等演算法對障礙物信息己知時的避障問題處理尚可，但當障礙信息未知或者障礙是可移動的時候，傳統的導航方法一般不能很好的解決避障問題或者根本不能避障。
而實際生活中，絕大多數的情況下，機器人所處的環境都是動態的、可變的、未知的，為了解決上述問題，人們引入了計算機和人工智慧等領域的一些演算法。同時得益於處理器計算能力的提高及感測器技術的發展，在移動機器人的平台上進行一些復雜演算法的運算也變得輕松，由此產生了一系列智能避障方法，比較熱門的有：遺傳演算法、神經網路演算法、模糊演算法等，下面分別加以介紹。
在實現自主導航之前 移動機器人都有哪些避障方法？http://robot.ofweek.com/2016-05/ART-8321203-11000-29100278.html

㈧ 掃地機器人是怎麼規劃路線的求指點

當前掃地機器人品牌這么多，究竟那款掃地機器人清掃能力好，小編根據自己的實際經驗，為大家提供一些參考：

• 首先我們先了解下掃地機器人的基礎結構圖：

• 1.360度旋轉激光定位：
  原
  指在航海或航空中利用無線電基站發出的無線電波實現定位與導航的技術。對機器人室內定位而言是指，機器人通過各種感測器接收或觀測環境中已知位置的信標，
  經過計算得出機器人與信標的相對位置，再代入已知的信標位置坐標，解出機器人的絕對坐標來實現定位，代表產品有Neato（俐拓）D7500；

• 2.視頻圖像偏移定位：
  是
  機器人通過自身的各種感測器探測周圍環境，利用感知到的局部環境信息進行局部的地圖構造，並與其內部事先存儲的完整地圖進行匹配。通過匹配關系獲得自己在
  全局環境中的位置，從而確定自身的位置。該方法由於有嚴格的條件限制，只適於一些結構相對簡單的環境。基於視覺的定位主要分為單目視覺、雙目視覺。單目視
  覺無法直接得到目標的三維信息，只能通過移動獲得環境中特徵點的深度信息，適用於工作任務比較簡單且深度信息要求不高的情況，如果利用目標物體的幾何形狀
  模型，在目標上取3個以上的特徵點也能夠獲取目標的位置等信息，但定位精度不高。雙目立體視覺三維測量是基於視差原理的,即左相機像面上的任意一點只要能
  在右相機像面，上找到對應的匹配點,就可以確定出該點的三維信息，從而獲取其對應點的三維坐標。目前，基於視覺定位的掃地機器人也已有產品推
  出，iRobot預測2015年及2014年推出了基於視覺定位的高端掃地機器人
  RoomBa980。

• 3.無線載波室內定位：
  三
  點式導航是根據測量得到的機器人與信標的距離來確定移動機器人位置的方法。三邊測量定位系統至少需要3個已知位置的發射器（或接收器），而接收器（或發射
  器）安裝在移動機器人上。三角測量和三邊測量的思路大體一致，通過測量移動機器人與信標之間的角度來進行定位。代表品牌有proscenic（浦桑尼克）
  旗下代表性產品有一代外置GPS擦地機器人JOJO，和二代內置導航藍天S。掃地機器人功能必備-構圖和規劃路線掃地機器在定位出自己的位置的時候就該規
  劃出自己該清掃地方空間有多大，利用自身的定位系統回饋的信息，掃地機器人的內置晶元會像我們的大腦一樣進行精密的計算和構圖，從而規劃出自己需要清掃的
  地方和路線。這點也就能夠證明出掃地機器人的智能程度了

㈨ 機器人自主移動沒那麼簡單激光雷達不等於智能導航

機器人家上了解到對於移動機器人來說，激光雷達相當於它的「眼睛」，它通過不停掃描來獲取二維空間的點陣數據，但這並不能直接被移動機器人使用。
目前，應用於自主移動機器人的導航技術有很多，但受室內環境，尤其是家庭環境的限制,很多導航方法在室內移動機器人上很難或根本無法應用，如電磁導航（需在地上布置感應線圈）、GPS導航（室內精度太低）等。另外，一些導航方法由於精度或實時性等原因,也很難應用在商業化的室內移動機器人中,比如基於RFID的導航系統精度較低，而視覺導航雖然具有信號探測范圍廣,獲取信息完整等優點，但需處理的實時圖像數據量巨大，實時性較差。
近年來，SLAM (Simultaneous Localization And Mapping)技術從理論研究到實際應用，發展十分迅速，這種在確定自身位置的同時構造環境模型的方法，可用來解決機器人定位導航問題。其中，激光SLAM技術利用激光雷達作為感測器，獲取地圖數據，使機器人實現同步定位與地圖構建，這是目前最穩定、最可靠、高性能的SLAM方式。
掃地機器人
就拿現在賣的最好的掃地機器人來說，過去，由於激光雷達價格過於昂貴，多數掃地機器人廠家只能放棄激光SLAM技術，被迫選擇隨機碰撞尋路系統，就是邊撞邊找路，這也就是為什麼用戶普遍反應掃地機器人智能程度不夠，過了新鮮勁就只能放在角落吃灰。
現在，低成本激光雷達面市也有一段時間，但是市面上真的能做到路徑規劃的掃地機器人卻寥寥無幾。一是安裝了激光雷達後，雖然可以得到環境的輪廓信息，但需要利用演算法進行後期處理，建模後才能得到真正的地圖數據；二是他們普遍擅長研究新的吸塵模式或擦地模式，對於環境建模演算法的開發能力不夠，無法自己完成；三是掃地機器人不同於其他服務機器人，需要獨特的貼邊清掃、折回清掃、多房間自主導航等功能，目前已有的開源ROS系統，只能實現簡單的建圖且難以集成，無法滿足掃地機器人的實際需要。廠家們普遍表示急需一款可以快速集成的晶元，不需要二次開發，直接安裝在已有掃地機器人上，就可以完成路徑規劃、全面覆蓋清掃等功能。
送餐機器人
最近一段時間，機器人餐廳這樣的概念已經不是什麼新鮮事了，開業的時候吸引眼球，大批人圍觀，過段時間就會發現「機器人只能沿著固定線路送餐，加上餐廳人員走動大，機器人不懂得躲閃，上菜容易灑落打翻，甚至造成安全事故」，機器人服務員最終被老闆「炒了魷魚」。
送餐機器人廠家也進行了更新優化，除了現有的電磁導航外，還在機器人身上安裝了激光雷達，希望可以改善用戶體驗。事實上，安裝激光雷達後，所能實現的功能非常有限，比如它可以在行走途中感應前方障礙物，並自動停止行走。
激光雷達作為SLAM的核心感測器，其重要性不言而喻。但是，移動機器人要實現完全自主移動，必然不能單單依靠激光雷達本身，其背後的高精度地圖、核心演算法才是更重要的影響因素，也是更值得我們關注的領域。
望採納，謝謝

㈩ 智能送餐機器人怎樣進行定位導航

你好，現在國內生產機器人的廠家，定位一般用的都是磁條軌道導航，如星探機器人使用的就是，磁條軌道導航，定位比較精確，技術成熟。