一种异构移动机器人的互操作中间件测试系统及方法

    公开(公告)号:CN111993424A

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN202010839876.0

    申请日:2020-08-19

    Inventor: 杨甜甜 苏治宝

    Abstract: 本发明涉及一种异构移动机器人的互操作中间件测试系统及方法,系统包括操控终端节点、若干架构不同的移动机器人节点以及虚拟场景呈现节点,各节点间通过网络通讯;操控终端节点和每个移动机器人节点均设置互操作中间件进行内部各进程间的交互;采用RCS架构的移动机器人节点和采用ROS架构的移动机器人节点分别基于这两种架构构建机器人的控制系统,并可根据任务类型启动不同数量。本发明针对移动机器人真实使用提出了一种异构移动机器人的互操作中间件测试系统,能够测试中间件多种异构移动机器人的通用控制能力和互操作能力;本发明的系统能够应用于各类跨操作系统、跨不同软件架构的机器人互操作中间件功能和性能测试。

    一种异构移动机器人的互操作中间件测试系统及方法

    公开(公告)号:CN111993424B

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202010839876.0

    申请日:2020-08-19

    Inventor: 杨甜甜 苏治宝

    Abstract: 本发明涉及一种异构移动机器人的互操作中间件测试系统及方法,系统包括操控终端节点、若干架构不同的移动机器人节点以及虚拟场景呈现节点,各节点间通过网络通讯;操控终端节点和每个移动机器人节点均设置互操作中间件进行内部各进程间的交互;采用RCS架构的移动机器人节点和采用ROS架构的移动机器人节点分别基于这两种架构构建机器人的控制系统,并可根据任务类型启动不同数量。本发明针对移动机器人真实使用提出了一种异构移动机器人的互操作中间件测试系统,能够测试中间件多种异构移动机器人的通用控制能力和互操作能力;本发明的系统能够应用于各类跨操作系统、跨不同软件架构的机器人互操作中间件功能和性能测试。

    一种移动机器人自主导航软件框架及导航方法

    公开(公告)号:CN111830977A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010633945.2

    申请日:2020-07-02

    Inventor: 杨甜甜 苏治宝

    Abstract: 本发明涉及一种移动机器人自主导航软件框架及导航方法,软件框架分为用户接口层、自主导航层、系统监视层、设备层和底层应用层等5个层次。每个功能模块按独立线程运行,模块之间通过共享内存的方式进行数据交互。软件框架将感知、规划与执行模块分开,可以适应不同驱动形式的平台、不同的传感器配置和不同的任务。规范定义了导航系统中地图、路径、分类器、任务、路径规划器等常用的抽象接口,定义了常用坐标系以及传感器和功能模块涉及的数据结构。底层应用层实现了线程、数学运算、日志、硬件接口访问;设备层实现了功能模块的定义与基本操作,实现了常用设备的数据采集功能,具有较为完备的底层功能,可支持敏捷化开发。

    一种移动机器人自主导航软件框架及导航方法

    公开(公告)号:CN111830977B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202010633945.2

    申请日:2020-07-02

    Inventor: 杨甜甜 苏治宝

    Abstract: 本发明涉及一种移动机器人自主导航软件框架及导航方法,软件框架分为用户接口层、自主导航层、系统监视层、设备层和底层应用层等5个层次。每个功能模块按独立线程运行,模块之间通过共享内存的方式进行数据交互。软件框架将感知、规划与执行模块分开,可以适应不同驱动形式的平台、不同的传感器配置和不同的任务。规范定义了导航系统中地图、路径、分类器、任务、路径规划器等常用的抽象接口,定义了常用坐标系以及传感器和功能模块涉及的数据结构。底层应用层实现了线程、数学运算、日志、硬件接口访问;设备层实现了功能模块的定义与基本操作,实现了常用设备的数据采集功能,具有较为完备的底层功能,可支持敏捷化开发。

    一种地面无人平台局部路径规划方法

    公开(公告)号:CN107289938A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201710395728.2

    申请日:2017-05-27

    CPC classification number: G01C21/20

    Abstract: 本发明提供了一种地面无人平台局部路径规划方法,包括:确定全局路径上距地面无人平台当前位置的最近点的索引值;判断地面无人平台与全局路径上最近点间的距离是否大于设定阈值;计算全局路径上与所述索引值对应的路径长度和全局路径长度,并判断二者的差值是否小于设定阈值;确定全局路径距当前环境地图的末端索引位置;根据末端索引位置生成备选路径;计算备选路径的成本和备选路径的最大曲率;根据备选路径成本、最大曲率和与全局路径的偏置距离因素,计算备选路径的评价值;从备选路径中选择当前最优路径。本发明提供的技术方案不仅满足实时规划要求,还适用于不同尺寸和转向特性的地面无人平台,而且通过优选准则确保了所选路径的合理性。

    一种地面无人平台局部路径规划方法

    公开(公告)号:CN107289938B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN201710395728.2

    申请日:2017-05-27

    Abstract: 本发明提供了一种地面无人平台局部路径规划方法,包括:确定全局路径上距地面无人平台当前位置的最近点的索引值;判断地面无人平台与全局路径上最近点间的距离是否大于设定阈值;计算全局路径上与所述索引值对应的路径长度和全局路径长度,并判断二者的差值是否小于设定阈值;确定全局路径距当前环境地图的末端索引位置;根据末端索引位置生成备选路径;计算备选路径的成本和备选路径的最大曲率;根据备选路径成本、最大曲率和与全局路径的偏置距离因素,计算备选路径的评价值;从备选路径中选择当前最优路径。本发明提供的技术方案不仅满足实时规划要求,还适用于不同尺寸和转向特性的地面无人平台,而且通过优选准则确保了所选路径的合理性。

    围界安防无人巡逻车自主导航系统

    公开(公告)号:CN111459172B

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202010430457.1

    申请日:2020-05-20

    Abstract: 本发明属于无人车自主导航领域,具体涉及一种围界安防无人巡逻车自主导航系统,其包括人机接口模块、环境感知模块、定位定向模块、决策规划模块以及跟踪控制模块;其中,环境感知模块采用计算轻量化的建图算法,建图周期短,可以支撑自主导航系统快速运行和无人车高速行驶,满足大范围巡逻作业需求;并且,在无人车车体前端和后端各对称布置环境感知传感器套件,支持无人车在不掉头的条件下就具备前行和倒行双向自主行驶能力;还通过配置单线雷达和多线雷达,消除了环境探测盲区;配置RTK差分基站,提高了定位的精度;在成本地图上叠加电子围栏,约束在路面范围内进行路径规划,这些措施和方法提高了无人车自主行驶的安全性。

    一种基于多元数据融合的地面无人平台跟踪方法

    公开(公告)号:CN115166716A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210671705.0

    申请日:2022-06-14

    Abstract: 本发明属于地面无人平台环境感知技术领域,具体涉及一种基于多元数据融合的地面无人平台跟踪方法。构建目标运动学模型,以期望跟踪目标的位置、速度、角度和角速度作为状态向量,根据运动特征和过程噪声,构建非线性状态模型;选择激光雷达和毫米波雷达作为物理传感器,根据地面无人平台的定位定向数据对激光雷达的数据进行畸变校正,利用体素滤波、直通滤波、最小分割、欧式聚类等实现感兴趣区域的提取;基于非线性的状态方程,选择无迹卡尔曼滤波对激光雷达和毫米波雷达进行数据融合;选择目标的位置作为地面无人平台的任务路径点,通过局部路径规划、速度剖面生成、纯跟踪控制等实现地面无人平台的横向行驶和纵向行驶。

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