作者:周风余,万方,焦建成… 关键词:无线传感器网络 多信道 跳频 MAC IEEE802.15.4 Zigbee 无线HART
针对家庭陪护机器人电池容量有限,工作环不连续的问题,设计一种基于机器人操作系统(robot operating system ROS)的家庭陪护机器人自主充电分级对接系统,采用卡尔曼滤波算法将编码器数据和惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)数据进行融合,同时结合激光雷达数据并基于 Rao Blackwellized 粒子滤波即时定位与构图(simultaneous localiza tion and mapping SLAM)算法构建环境二维栅格地图,采用 A∗ 算法和动态窗口(dynamic window approach DWA)算法进行全局路径规划和局部路径规划,使机器人行驶至充电站附近或所在房间ꎻ采用基于双重优先级的红外导航对接算法引导机器人驶向充电站,完成与充电站的精确对接ꎮ 试验结果表明,该系统有效地解决了传统方法中充电距离有限的问题,并且具有较高的对接效率、成功率、准确度和环境普适性,完全满足家庭陪护机器人的充电需求,具有较好的应用价值。