基于混合式控制結構的室外導航機器人研究.pdf

1、智能移動機器人是機器人研究領域中的一個重要分支。其涉及一系列的相關研究領域，如傳感器、執(zhí)行器、動力、通信、控制理論、人工智能。機器人研究的目標是要開發(fā)出在現(xiàn)實世界中能夠完成工作的機器人。移動機器人行為是通過改變其在現(xiàn)實世界中的狀態(tài)，移動自身完成的，這就要求機器人可以感知外界的環(huán)境信息，并且能夠解釋感知到的信息。最終，移動機器人需要知道它要做什么，即為了實現(xiàn)特定的目標，需要將其所獲得的環(huán)境信息和移動機器人自身可能的行為相互聯(lián)系。這就要求移

2、動機器人具有先進的控制結構，以實現(xiàn)智能控制。 本文對基于混合式控制結構的移動機器人進行了較系統(tǒng)的研究?；旌鲜娇刂平Y構主要由底層行為控制級和高層智能協(xié)商級構成。高層的命令可以傳往下層，車體信息也可由下層傳往上層?；旌鲜娇刂葡到y(tǒng)的行為層和協(xié)商層分別在機器人本地控制器和遠程控制器上加以實現(xiàn)，這樣即滿足了移動機器人高層控制策略、遠程操作的要求，也滿足了移動機器人底層控制實時性、自主決策的要求。 本文利用UML語言描述了這種混合式

3、控制系統(tǒng)的設計實現(xiàn)方法。分析了這種控制結構的功能要求，并在此基礎上，將這種結構分解為若干相互獨立、協(xié)作的對象。為移動機器人導航提供了先進的軟件控制結構。 為了使移動機器人適合遠程操作，本文論述了J2EE(Java2EnterpriseEdition，Java2企業(yè)版)的三層體系結構，以及Web服務(WebService)技術的應用系統(tǒng)構架，以一些應用實例如遠程通信模塊等的開發(fā)為例討論了移動機器人遙操作平臺的分析、設計與實現(xiàn)，并詳

4、細討論了Web設計的應用、應用服務器中的EJB應用、服務器與控制器之間通訊時的Web服務技術應用。 系統(tǒng)采用基于J2EE的三層體系結構的方式使得系統(tǒng)具有很強的伸縮性、通用性、兼容性和可操作性，每一層能夠專注于特定的角色和功能。Web服務技術使得系統(tǒng)具有了跨語言平臺性和擴展性。在移動機器人將協(xié)商層控制策略結合J2EE和Web服務技術，不僅綜合了兩項技術的優(yōu)勢，提高了平臺的可升級和可移植的性能，而且可以將更多的精力集中在功能的設計上