中国移动机器人怎么导航

㈠ 移动机器人导航有哪些硕士生能研究的点

定位是包括扫地机器人在内的移动机器人自主导航中最基本的环节，也是完成任务必须解决的问题。奥芯就提供机器人定位方案航位推算法定位是一种经典的相对定位法，也是扫地机器人目前最为广泛使用的一种定位方法。它利用机器人装备的各种传感器获取机器人的运动动态信息，通过递推累计公式获得机器人相对初试状态的估计位置。航位推算较常使用的传感器一般有：码盘，惯性传感器(如陀螺仪、加速度计)等。2.绝对定位法绝对定位法是指机器人通过获得外界一些位置等己知的参照信息，通过计算自己与参照信息之间的相互关系，进而解算出自己的位置。。绝对定位主要采用基于信标的定位、环境地图模型匹配定位、视觉定位等方法。

㈡ 轨迹规划的移动机器人的轨迹规划

a.基于模型和基于传感器的路径规划
基于模型的方法有：c-空间法、自由空间法、网格法、四叉树法、矢量场流的几何表示法等。相应的搜索算法有A*、遗传算法等。
b.全局路径规划（GlobalPath Planning）和局部路径规划（LocalPath Planning）
自主移动机器人的导航问题要解决的是：
（1）“我现在何处？”；
（2）“我要往何处去？”；
（3）“要如何到该处去？”。
局部路径规划主要解决（1）和（3）两个问题，即机器人定位和路径跟踪问题；方法主要有：人工势场法 、模糊逻辑算法等 。
全局路径规划主要解决（2），即全局目标分解为局部目标，再由局部规划实现局部目标。主要有：可视图法 、环境分割法（自由空间法 、栅格法 ）等 ；
c.离线路径规划和在线路径规划
离线路径规划是基于环境先验完全信息的路径路径规划。完整的先验信息只能适用于静态环境，这种情况下，路径是离线规划的；在线路径规划是基于传感器信息的不确定环境的路径规划。在这种情况下，路径必须是在线规划的。 一般来讲，移动机器人有三个自由度（X，Y，θ），机械手有6个自由度（3个位置自由度和3个姿态自由度）。因此，移动机器人的动作规划不是在2个位置自由度（X，Y）构成的2维空间，而是要搜索位置和姿态构成的3维空间。如图所示。

㈢ 智能机器人有自动导航功能么

上海灵至科技有限公司自主研发的机器人底盘内置多达十几种传感器，包括深度摄像头、高性能激光雷达、惯性导航单元、超声波、震动、红外、触动等，能时刻扫描周围环境，提供环境地图数据，并基于该数据配合全自主导航算法，为机器人自主定位导航提供精准严谨的规划，极大促进自主导航的运行效率；同时利用多传感器信息融合技术，特别是物品识别技术，增强了机器人在不同环境下的适应能力，提高了系统在综合场景下的稳定

㈣ 实现机器人无人机自主定位需要采用哪些设备呢

自主定位导航是机器人实现智能化的前提之一，是赋予机器人感知和行动能力的关键因素。如果说机器人不会自主定位导航，不能对周围环境进行分析、判断和选择，规划路径，那么，这个机器人离智能还有一大截的差距。那么，在现有SLAM技术中，机器人常用的定位导航技术有哪些呢？

视觉定位导航

视觉定位导航主要借助视觉传感器完成，机器人借助单目、双目摄像头、深度摄像机、视频信号数字化设备或基于DSP的快速信号处理器等其他外部设备获取图像，然后对周围的环境进行光学处理，将采集到的图像信息进行压缩，反馈到由神经网络和统计学方法构成的学习子系统，然后由子系统将采集到的图像信息与机器人的实际位置联系起来，完成定位。

优点：

· 应用领域广泛，主要应用于无人机、手术器械、交通运输、农业生产等领域；

缺点：

· 图像处理量巨大，一般计算机无法完成运算，实时性较差；

· 受光线条件限制较大，无法在黑暗环境中工作；

超声波定位导航

超声波定位导航的工作原理是由超声波传感器发射探头发射出超声波,超声波在介质中遇到障碍物而返回接收装置。通过接收自身发射的超声波反射信号，根据超声波发出及回波接收时间差及传播速度，计算出传播距离S，就能得到障碍物到机器人的距离，即有公式：S=Tv/2 式中，T—超声波发射和接收的时间差；v—超声波在介质中传播的波速。

优点：

· 成本低廉；

· 可以识别红外传感器识别不了的物体，比如玻璃、镜子、黑体等障碍物；

缺点：

· 容易受天气、周围环境（镜面反射或者有限的波束角)等以及障碍物阴影，表 面粗糙等外界环境的影响；

· 由于超声波在空气中的传播距离比较短，所以适用范围较小，测距距离较短。

· 采集速度慢，导航精度差；

红外线定位导航

红外线定位导航的原理是红外线IR标识发射调制的红外射线，通过安装在室内的光学传感器接收进行定位。

优点：

· 远距离测量，在无反光板和反射率低的情况下能测量较远的距离；

· 有同步输入端，可多个传感器同步测量；

· 测量范围广，响应时间短；

缺点：

· 检测的最小距离太大；

· 红外线测距仪受环境的干扰较大，对于近似黑体、透明的物体无法检测距离，只适合短距离传播；

· 有其他遮挡物的时候无法正常工作，需要每个房间、走廊安装接收天线，铺设导轨，造价比较高；

iBeacon定位导航

iBeacon是一项低耗能蓝牙技术，工作原理类似之前的蓝牙技术，由Beacon发射信号，蓝牙设备定位接受，反馈信号。当用户进入、退出或者在区域内徘徊时，Beacon的广播有能力进行传播，可计算用户和Beacon的距离（可通过RSSI计算）。通过三个iBeacon设备，即可对其进行定位。

优点：

· 定位精度比传统的GPS高，可从一米到几十米；

· 功耗小、时延低、成本低、传输距离远；

缺点：

· 受环境干扰大，信号射频不太稳定；

· 安装、开发和维护方面均存在需要克服的难点，使用时保证设备信号不被遮挡；

灯塔定位导航

灯塔定位导航技术在扫地机器人领域使用的比较多。导航盒发射出三个不同角度的信号，能够模拟GPS卫星三点定位技术，让其精准定位起始位置和目前自身所在坐标，导航盒如同灯塔，其作用为发射信号，引导机器人进行移动和工作。

优点：

· 引擎稳定性高，路径规划可自动设置

缺点：

· 灯塔定位没有地图，容易丢失导航；

· 需要充电桩或者其他辅助装备；

· 精度不高；

激光定位导航

激光定位导航的原理和超声、红外线的原理类似，主要是发射出一个激光信号，根据收到从物体反射回来的信号的时间差来计算这段距离，然后根据发射激光的角度来确定物体和发射器的角度，从而得出物体与发射器的相对位置。

优点：

· 是目前最稳定、最可靠、最高性能的定位导航方法；

· 连续使用寿命长，后期改造成本低；

缺点：

·工业领域的激光雷达成本比较昂贵；

在激光测距中，激光雷达凭借良好的指向性和高度聚焦性，使得激光雷达+SLAM技术相结合的激光SLAM成为主流定位导航方式。SLAMTEC—思岚科技的自主定位导航技术采用的就是激光+SLAM技术。

RPLIDAR A2采用三角测距原理，配合自主研发的SLAMWARE核心算法，让机器人实现自主定位导航与路径规划。主要应用于服务机器人导航与定位、需要长时间连续工作的服务机器人、工业领域、环境扫描与3D重建等领域。

RPLIDAR T1采用的是时间飞行法（TOF）中的脉冲测距法，以满足高速度和远距离的测距要求。主要应用在工业AGV、服务机器人或轻量级无人驾驶产品中。

SLAM简介

SLAM（及时定位与地图构建）技术是机器人在自身位置不确定的条件下，在完全未知环境中创建地图，同时利用地图进行自主定位和导航。并且，在实时定位中由于通过机器人运动估计得到的位置信息通常具有较大的误差，一般需要使用测距单元探测的周围环境信息来更正位置。

由于应用场景的不同，SLAM技术分为VSLAM、Wifi-SLAM和Lidar SLAM。Lidar SLAM是目前实现机器人同步定位于地图构建最稳定、可靠和高性能的SLAM方式。

㈤ 室内机器人怎么定位

机器人的室内定位技术

我们经常会在路上听到或看到有关导航和定位的信息，但什么是“室内定位”
呢?在一些GPS无法工作的环境(如建筑物内部)中，你将用什么工具来寻找路线呢?如果遭受灾难袭击或者被困在某处时，救援人员如何发现你呢?家用机器人室内如何导航呢？
新的技术为室内定位提供可能
5年或者10年以前，业界就已经意识到GPS存在缺陷，例如它无法在室内正常工作(在这种环境中，GPS定位很慢甚至不可能，而且不够准确)。E911政策要求移动运营商定位用户手机必须达到一定的精度。这些运营商是第一个遇到这些问题的人。
GPS逐渐演化为辅助全球定位系统(A-GPS)，它使用设备的GPS芯片和移动电话网络(cellular network)来实现定位。然而，由于运营商的网络费用问题，A-GPS还没有被商业LBS服务所使用。因此，Wi-Fi地理定位就成了一项替代技术。在存在Wi-Fi 接入点的地方，Wi-Fi的定位精度可达20米。正如我们在“签到(check-in)”中看到的一样，Wi-Fi还无法准确地显示用户签到地点的准确位置。蓝牙则是一种微观层次上的技术，许多建筑物内都正在使用这项技术，因此具有蓝牙功能的手机可以利用这一服务。“全球定位系统 —— Wi-Fi ——蓝牙——射频识别技术”串起了定位技术发展的主线，设备需要尽量接近于Wi-Fi接入点或者蓝牙节点，设备中的传感器、陀螺仪、罗盘、加速计等都可以为导航和追踪提供“辅助”数据。
国际室内定位技术的发展
Skyhook 和Navizon都是Wi-Fi定位的领军企业。接下来，他们正在准备融入更为广阔的定位技术和服务，即不断地与GPS芯片制造商或者原始设备制造商(OEM)进行合作，例如苹果公司(Skyhook已嵌入到iPhone中)。移动运营商也已经意识到Wi-Fi定位将极大地缩短首次定位时间(TTFF)，仅使用GPS的话，首次定位时间可能会大于1分钟;使用A-GPS，首次定位时间可缩短到12秒;如果使用Wi-Fi，这一时间仅为2秒。因此，对于iPhone手机用户而言，70%的定位服务都是通过Wi-Fi定位来实现的，而并非GPS。
Rosum公司是由一些GPS架构师创办的，他们深知GPS无法在室内正常工作，因此希望找到一种替代方案。该方案利用数字式电视基站技术实现定位，通过为电视信号嵌入时间码，从而获取用户的位置信息。在过去的几年里，Rosum公司一直在致力于生产一种小到可以嵌入设备的芯片。该芯片对于手机而言还是显得有些大，不过将其电视芯片嵌入笔记本电脑中已经不成问题。

㈥ 全自主移动机器人有什么特点

全自主移动机器人的最重要的特点在于它的自主性和适应性，自主性是指它可以在一定的环境中，不依赖任何外部控制，完全自主地执行一定的任务。随着经济的发展和科技的进步，智能机器人早就不是什么新鲜事物。而室内服务机器人作为新兴发展起来的产业，逐渐成为目前行业的风口浪尖，从最早的扫地机器人开始，家庭陪伴机器人、送餐机器人等陆续进入公众视线。不管什么类型的机器人，只要自主移动，就需要在家庭或其他环境中进行导航定位。假如用金字塔来表示机器人技术，那么定位导航作为最底层技术，正是构建整个机器人的核心关键。

㈦ 在实现自主导航之前 移动机器人都有哪些避障方法

实现避障与导航的必要条件是环境感知，在未知或者是部分未知的环境下避障需要通过传感器获取周围环境信息，包括障碍物的尺寸、形状和位置等信息，因此传感器技术在移动机器人避障中起着十分重要的作用。避障使用的传感器主要有超声传感器、视觉传感器、红外传感器、激光传感器等。
机器人避障算法有哪些？
目前移动机器人的避障根据环境信息的掌握程度可以分为障碍物信息已知、障碍物信息部分未知或完全未知两种。
传统的导航避障方法如可视图法、栅格法、自由空间法等算法对障碍物信息己知时的避障问题处理尚可，但当障碍信息未知或者障碍是可移动的时候，传统的导航方法一般不能很好的解决避障问题或者根本不能避障。
而实际生活中，绝大多数的情况下，机器人所处的环境都是动态的、可变的、未知的，为了解决上述问题，人们引入了计算机和人工智能等领域的一些算法。同时得益于处理器计算能力的提高及传感器技术的发展，在移动机器人的平台上进行一些复杂算法的运算也变得轻松，由此产生了一系列智能避障方法，比较热门的有：遗传算法、神经网络算法、模糊算法等，下面分别加以介绍。
在实现自主导航之前 移动机器人都有哪些避障方法？http://robot.ofweek.com/2016-05/ART-8321203-11000-29100278.html

㈧ 扫地机器人是怎么规划路线的求指点

当前扫地机器人品牌这么多，究竟那款扫地机器人清扫能力好，小编根据自己的实际经验，为大家提供一些参考：

• 首先我们先了解下扫地机器人的基础结构图：

• 1.360度旋转激光定位：
  原
  指在航海或航空中利用无线电基站发出的无线电波实现定位与导航的技术。对机器人室内定位而言是指，机器人通过各种传感器接收或观测环境中已知位置的信标，
  经过计算得出机器人与信标的相对位置，再代入已知的信标位置坐标，解出机器人的绝对坐标来实现定位，代表产品有Neato（俐拓）D7500；

• 2.视频图像偏移定位：
  是
  机器人通过自身的各种传感器探测周围环境，利用感知到的局部环境信息进行局部的地图构造，并与其内部事先存储的完整地图进行匹配。通过匹配关系获得自己在
  全局环境中的位置，从而确定自身的位置。该方法由于有严格的条件限制，只适于一些结构相对简单的环境。基于视觉的定位主要分为单目视觉、双目视觉。单目视
  觉无法直接得到目标的三维信息，只能通过移动获得环境中特征点的深度信息，适用于工作任务比较简单且深度信息要求不高的情况，如果利用目标物体的几何形状
  模型，在目标上取3个以上的特征点也能够获取目标的位置等信息，但定位精度不高。双目立体视觉三维测量是基于视差原理的,即左相机像面上的任意一点只要能
  在右相机像面，上找到对应的匹配点,就可以确定出该点的三维信息，从而获取其对应点的三维坐标。目前，基于视觉定位的扫地机器人也已有产品推
  出，iRobot预测2015年及2014年推出了基于视觉定位的高端扫地机器人
  RoomBa980。

• 3.无线载波室内定位：
  三
  点式导航是根据测量得到的机器人与信标的距离来确定移动机器人位置的方法。三边测量定位系统至少需要3个已知位置的发射器（或接收器），而接收器（或发射
  器）安装在移动机器人上。三角测量和三边测量的思路大体一致，通过测量移动机器人与信标之间的角度来进行定位。代表品牌有proscenic（浦桑尼克）
  旗下代表性产品有一代外置GPS擦地机器人JOJO，和二代内置导航蓝天S。扫地机器人功能必备-构图和规划路线扫地机器在定位出自己的位置的时候就该规
  划出自己该清扫地方空间有多大，利用自身的定位系统回馈的信息，扫地机器人的内置芯片会像我们的大脑一样进行精密的计算和构图，从而规划出自己需要清扫的
  地方和路线。这点也就能够证明出扫地机器人的智能程度了

㈨ 机器人自主移动没那么简单激光雷达不等于智能导航

机器人家上了解到对于移动机器人来说，激光雷达相当于它的“眼睛”，它通过不停扫描来获取二维空间的点阵数据，但这并不能直接被移动机器人使用。
目前，应用于自主移动机器人的导航技术有很多，但受室内环境，尤其是家庭环境的限制,很多导航方法在室内移动机器人上很难或根本无法应用，如电磁导航（需在地上布置感应线圈）、GPS导航（室内精度太低）等。另外，一些导航方法由于精度或实时性等原因,也很难应用在商业化的室内移动机器人中,比如基于RFID的导航系统精度较低，而视觉导航虽然具有信号探测范围广,获取信息完整等优点，但需处理的实时图像数据量巨大，实时性较差。
近年来，SLAM (Simultaneous Localization And Mapping)技术从理论研究到实际应用，发展十分迅速，这种在确定自身位置的同时构造环境模型的方法，可用来解决机器人定位导航问题。其中，激光SLAM技术利用激光雷达作为传感器，获取地图数据，使机器人实现同步定位与地图构建，这是目前最稳定、最可靠、高性能的SLAM方式。
扫地机器人
就拿现在卖的最好的扫地机器人来说，过去，由于激光雷达价格过于昂贵，多数扫地机器人厂家只能放弃激光SLAM技术，被迫选择随机碰撞寻路系统，就是边撞边找路，这也就是为什么用户普遍反应扫地机器人智能程度不够，过了新鲜劲就只能放在角落吃灰。
现在，低成本激光雷达面市也有一段时间，但是市面上真的能做到路径规划的扫地机器人却寥寥无几。一是安装了激光雷达后，虽然可以得到环境的轮廓信息，但需要利用算法进行后期处理，建模后才能得到真正的地图数据；二是他们普遍擅长研究新的吸尘模式或擦地模式，对于环境建模算法的开发能力不够，无法自己完成；三是扫地机器人不同于其他服务机器人，需要独特的贴边清扫、折回清扫、多房间自主导航等功能，目前已有的开源ROS系统，只能实现简单的建图且难以集成，无法满足扫地机器人的实际需要。厂家们普遍表示急需一款可以快速集成的芯片，不需要二次开发，直接安装在已有扫地机器人上，就可以完成路径规划、全面覆盖清扫等功能。
送餐机器人
最近一段时间，机器人餐厅这样的概念已经不是什么新鲜事了，开业的时候吸引眼球，大批人围观，过段时间就会发现“机器人只能沿着固定线路送餐，加上餐厅人员走动大，机器人不懂得躲闪，上菜容易洒落打翻，甚至造成安全事故”，机器人服务员最终被老板“炒了鱿鱼”。
送餐机器人厂家也进行了更新优化，除了现有的电磁导航外，还在机器人身上安装了激光雷达，希望可以改善用户体验。事实上，安装激光雷达后，所能实现的功能非常有限，比如它可以在行走途中感应前方障碍物，并自动停止行走。
激光雷达作为SLAM的核心传感器，其重要性不言而喻。但是，移动机器人要实现完全自主移动，必然不能单单依靠激光雷达本身，其背后的高精度地图、核心算法才是更重要的影响因素，也是更值得我们关注的领域。
望采纳，谢谢

㈩ 智能送餐机器人怎样进行定位导航

你好，现在国内生产机器人的厂家，定位一般用的都是磁条轨道导航，如星探机器人使用的就是，磁条轨道导航，定位比较精确，技术成熟。