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  • 【专利】 局部路径规划方法及云处理端

    作者:章品 ; 杨肖 ; 宋永刚 年份:2018
    摘要:本申请提供了一种局部路径规划方法,包括:将多条行驶轨迹分别投影到图像平面,得到多条行驶轨迹的轨迹图像;其中,所述多条行驶轨迹包括相同的起始地和目的地;对所述轨迹图像进行平滑处理,得到轨迹密度热力图;在所述轨迹密度热力图中,依据关键点提取预瞄点;其中,所述关键点是反映所述行驶轨迹形状的轨迹点;计算得到所述预瞄点的属性值,所述预瞄点的属性包括坐标、头指向和曲率。从上述过程可以看出:在依据多条行驶轨迹而得到的轨迹热力密度热力图中提取得到预瞄点,可以避免使用高精度地图,解决了因没有高精度地图而导致的预瞄点无法生成适应复杂的道路结构、以及多变的交通状况的行驶路径的问题。
  • 【会议】 智能车局部路径规划研究综述

    作者:靳欣宇 ; 张军 关键词:局部路径规划 ; 智能车 ; 智能算法 ; 神经网络 机构:北京联合大学机器人学院 ; 北京联合大学机器人学院 年份:2017
    摘要:目前,最常见的智能车局部路径规划算法有人工势场法、启发式算法以及仿生算法等。在当前研究中,多数算法选择在最优解和收敛速度之间进行权衡,但是这些算法需要设置相应的参数,并且算法对参数的依赖性比较强。今后局部路径规划的重要研究方向是:结合神经网络算法与目前已有算法,实现对相应参数的动态调整。
  • 【期刊】 内河无人船局部路径规划和循迹控制

    刊名:船舶工程 作者:侯春晓 ; 许劲松 ; 杨荣武 关键词:局部路径规划 ; 内河无人船 ; LOS循迹控制 ; 航行试验 机构:上海交通大学海洋工程国家重点实验室 ; 上海交通大学海洋工程国家重点实验室 年份:2017
    摘要:提出内河无人船在水流中的局部路径规划算法,并在直线Line of Sight算法基础上设计了一般曲线路径的LOS循迹控制算法。结合此算法,内河无人船完成了航行试验,实现了在落潮和涨潮等不同水流条件下的无人自主航行,验证了所提算法的有效性和实用性,对内河无人船的应用研究具有借鉴意义。
  • 【期刊】 基于支持向量机的局部路径规划算法

    刊名:哈尔滨工程大学学报 作者:诸葛程晨 ; 许劲松 ; 唐振民 关键词:非结构化道路 ; 地面自主车辆 ; 路径规划 ; 支持向量机 ; RANSAC算法 ; 局部路径 ; 栅格地图 机构:南京理工大学计算机科学与技术学院 ; 南京理工大学计算机科学与技术学院 ; 悉尼科技大学大数据中心 年份:2019
    摘要:针对在非结构化道路环境下地面自主车辆的路径规划问题,本文提出了一种基于64激光雷达以及支持向量机的局部路径规划算法。利用非线性支持向量机分类器在栅格地图上提取出安全的路径;并在多帧投影数据上使用RANSAC算法提取出路径,并使用三次多项式进行描述,从而计算出道路曲率;结合地面自主车辆自身状态在RANSAC路径上选取控制点,并使用贝塞尔曲线拟合出最终路径。该算法能够有效地从局部栅格地图中提取道路,以弥补基于视觉的道路检测算法在受到恶劣光照、天气影响时的不足。通过实车试验验证了所提出的方法的有效性和正确性。
  • 【论文】 基于单目视觉的AUV局部路径规划

    作者:姚贵鹏 关键词:局部路径规划 ; 自主式水下机器人 ; 单目视觉 ; 图像处理 ; 模糊逻辑 ; Q学习 机构:哈尔滨工程大学 ; 哈尔滨工程大学 年份:2018
    摘要:自主式水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,简称AUV)是人类对海洋资源进行探测与开发的重要工具。AUV具有在未知海洋环境中自主完成探测和采样任务的能力,随着近年来海洋牧场概念的兴起,AUV在海洋渔业开发中扮演着越来越重要的角色。本文以课题组研制的小型AUV为载体,以对海洋牧场中的生物进行观察为背景,对AUV的整体结构进行设计,根据AUV的结构特点对AUV进行数学建模,对AUV进行了基于单目视觉的目标跟踪技术以及局部路径规划技术等方面的研究,本文的局部路径规划是在目标物出现在AUV视觉范围内的一个近距离路径规划,大范围路径规划单需要单目相机很难实现,需要其他的辅助传感设备才能实现,因此本文不考虑大范围内的路径规划,只考虑目标物在AUV视觉范围内的路径规划。本文首先针对课题组研制的AUV进行了总体结构的分析,详细分析了AUV控制系统的组成;通过对AUV进行数学建模,建立AUV载体坐标系和大地坐标系,得出AUV载体坐标系与世界坐标系之间的变换关系;给出了AUV的运动学方程,分析了AUV所受到的静力、推进器的推力、水动力,给出AUV空间6自由度运动方程;分析了海洋环境中海流对AUV运动及路径规划的影响,为后续AUV的局部路径规划打下基础。其次,针对水下成像模糊、噪声多、光线差等因素导致的图像质量问题,提出了基于自适应中值滤波和基于标准差的图像增强技术对水下图像进行预处理;分析单目相机的成像模型,建立单目相机的线性与非线性模型,采用MATLAB相机标定工具包对本文所使用的单目相机进行水下标定;提出了基于轮廓特征加粒子滤波的水下目标跟踪技术,并实现了对水下目标的跟踪。并针对提出的图像处理方法分别进行了相应的实验,验证了方法的有效性。再次,根据AUV的结构特点给出了AUV稳定性的定义,分别在水平面和垂直面对AUV的稳定性进行了分析;提出基于模糊逻辑的AUV局部路径规划器,针对AUV在有无海流的环境下模糊输入量的不同,分别设计了有无海流的模糊路径规划器;分析了模糊在局部路径规划方面的缺点,提出了基于Q学习的局部路径规划方法。最后针对基于模糊的局部路径规划和基于Q学习的局部路径规划分别进行了相应的仿真。针对不同的环境场景,依次通过仿真验证了算法的有效性。
  • 【期刊】 基于模糊逻辑的智能车局部路径规划

    刊名:北京联合大学学报:自然科学版 作者:朱曼曼[1] 杜煜[2] 张永华[1] 宋晓帅[1] 李强[1] 关键词:智能车 局部路径规划 模糊逻辑 多次转动避障 机构:北京联合大学信息学院 ; 北京联合大学信息学院 年份:2016
    摘要:为进行智能车局部路径规划,提出了基于模糊逻辑的路径规划。针对模糊逻辑在智能车局部路径规划中存在的问题,引入多次转动避障的策略,使智能车有效避免死锁发生,进而实现智能车的路径规划。
  • 【期刊】 一种基于回旋曲线的局部路径规划方法

    刊名:火力与指挥控制 作者:苏治宝 ; 赵熙俊 ; 朱森 ; 张浩杰 关键词:局部路径规划 ; 回旋曲线 ; 轨迹空间 ; 机器人平台 机构:中国北方车辆研究所 ; 中国北方车辆研究所 年份:2019
    摘要:基于回旋曲线路径模型的局部路径规划方法,将规划算法分为离线和在线两部分。离线计算通过建立轨迹空间与栅格单元映射关系获得搜索图,以文件形式存储。在线规划以局部环境地图栅格单元占有情况为依据,获得可行轨迹空间,然后采用A*搜索算法,获得最优局部路径。仿真实验表明,在障碍稀疏环境中,所提出的方法能够规划出局部路径,且规划耗时满足实时性运行需求;参数离散化导致所提出规划方法的完备性不足,对于复杂环境可能无法规划出可行路径。
  • 【期刊】 基于YimaEnc海图的无人艇局部路径规划研究

    刊名:武汉理工大学学报(信息与管理工程版) 作者:徐小强 ; 祝亚兰 关键词:局部路径规划 ; 无人艇 ; 电子海图 ; MFC ; 人工势场法 机构:武汉理工大学自动化学院 ; 武汉理工大学自动化学院 年份:2017
    摘要:YimaEnc电子海图和MFC对话框技术的结合,既能实现对电子海图进行放大、缩小、拖拽、物标遍历、定位及高亮等操作,又能够对无人艇进行实时监控和定位。针对经典人工势场法存在的弊端,对其函数模型进行改进,并在此基础上对规划路径进行优化。然后,基于YimaEnc电子海图仿真平台进行仿真实验,仿真结果表明,规划路径可使无人艇到达目的地的距离更短,耗时更少。
  • 【期刊】 基于改进Morphin搜索树的局部路径规划算法

    刊名:《电光与控制》 作者:张毅 ; 杜凡宇 ; 罗元 关键词:局部路径规划 ; 避障 ; 导航 ; Morphin搜索树 ; 机器人 机构:重庆邮电大学国家信息无障碍工程研发中心 ; 重庆邮电大学国家信息无障碍工程研发中心 年份:2016
    摘要:动态环境下的机器人路径规划问题相对复杂,针对全局路径的局部环境实时规划局部路径过程中"突然"出现的障碍物可能引起机器人路径规划的震荡现象,严重者会导致机器人出现路径规划失败而无法完成自主导航。为解决该问题,提出一种基于改进Morphin搜索树的局部路径规划避障算法,通过重新局部多重规划方法得到一条非完整约束的平滑可跟踪机器人路径,并利用相应的评估函数对其进行优良性评估,避免了传统Morphin算法搜索轨迹单一、不灵活等缺点。最后,通过Pioneer 3机器人在搭建机器人操作系统(ROS)的实验平台上验证了算法的有效性和正确性。
  • 【期刊】 基于全局和局部路径规划的人群运动研究与仿真

    刊名:软件 作者:李连天 关键词:虚拟人 ; 全局路径 ; 局部路径 机构:阳江职业技术学院 ; 阳江职业技术学院 年份:2013
    摘要:虚拟现实技术是多媒体技术广泛应用后兴起的计算机高新技术。大规模虚拟人群仿真得到了国内外很多学者的关注。大规模的虚拟人群仿真又分为人群绘制和路径规划两个研究方向。本文在复杂的环境中利用全局和局部路径二级规划算法,为大规模的虚拟人群实时规划出一条无碰撞的路径
  • 【期刊】 改进RRT在汽车避障局部路径规划中的应用

    刊名:湖南大学学报(自然科学版) 作者:宋晓琳 ; 周南 ; 黄正瑜 ; 曹昊天 关键词:快速搜索随机树 ; 汽车局部路径规划 ; 高斯分布 ; 路径跟随 机构:湖南大学汽车车身先进设计与制造国家重点实验室 ; 湖南大学汽车车身先进设计与制造国家重点实验室 年份:2017
    摘要:根据传统快速搜索随机树算法(rapidly random-exploring trees,简称RRT)搜索速度快、所需时间短,但随机性大以及约束不足等特点,建立了直道和弯道的期望路径模型,采用高斯分布描述随机采样点,并引入启发式搜索机制,改进RRT算法.与原算法仿真对比,结果表明:改进算法所规划的路径质量显著提高,规划时间缩短一倍.同时,在Prescan软件中搭建直道和弯道仿真场景,跟随规划路径,结果表明:改进后RRT算法所得路径具有很好的跟随效果,且侧向加速度在车辆稳定性要求范围内,说明采用改进后的RRT算法进行汽车局部路径规划可行实用.
  • 【期刊】 基于多层Morphin搜索树的UGV局部路径规划算法

    刊名:机器人 作者:诸葛程晨 ; 唐振民 ; 石朝侠 关键词:局部路径规划 ; 多层Morphin搜索树 ; UGV ; 非完整性约束 ; 模糊Q学习 机构:南京理工大学模式识别与人工智能研究所 ; 南京理工大学模式识别与人工智能研究所 年份:2014
    摘要:以地面自主车辆(UGV)为实际应用背景,提出了一种基于多层Morphin搜索树的局部路径规划算法.该算法结合车辆非完整性约束构造多层Morphin搜索树,通过模糊Q学习进行动态行为控制的学习,并以此为依据对搜索树进行评估,从而得到一条具备车辆非完整约束的平滑可跟踪路径,克服了传统Morphin算法搜索轨迹不灵活的缺点.最后,通过仿真实验以及实车实验验证了算法的有效性和正确性.
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