世界各国对智能移动机器人平台的开发与研究普遍比较重视,国内外大量高校与研究机构都在研发智能移动机器人上投入大量人力物力。相较而言。美日欧等发达国家在这一技术领域仍属于领先地位,其中最具有代表性的智能移动机器人平台包括:83798

美国CarnegieMellon大学机器人研究所开发设计的NavLab系列智能车辆系统。该系统集成在一辆庞蒂亚克运动跑车车体上,其传感器系统由兼容了图像控制器的摄像机、GPS全球定位系统、纤维阻尼陀螺和光编码器组成。该系统对数据的处理主要依靠1台SparcLx便携式工作站,辅助l台HCII微控制器。系统通过对传感器收集到的数据进行融合与判断,自动规划出车辆的运动轨迹。于此同时,HCU实时对车辆状况进行监控,从而使车辆的安全与系统的稳定得到保障。目前NaVLab系列己发展到NaVLab.11。

德国奔驰汽车集团与德高校联合开发的VaMoRs—P智能车辆系统。车体采用奔驰500型轿车。系统通过4个兼容了图像控制器的小型彩色摄像机搜集环境信息,在计算机系统中模拟出当前环境状况。通过3个线性惯性加速度计和陀螺仪来搜集车辆加速度与角度信息,并在对数据处理后模拟出车辆的姿态。车辆的驱动系统由力矩电机、电子油门加速器和液压制动器等机械设备组成。2台PC-486作为该系统的主处理器,对车辆行进路线进行规划并实时调整车辆姿态。该系统同时支持人机互动,并且每个系统都具有特有编号用来进行个性化配置。论文网

现阶段,虽然国内汽车保有量稳居世界第一且国家大力推广汽车智能化技术,但由于国内汽车工业起步较晚,国内现阶段研究主力仍以高效及科研机构为主,罕有商业公司涉猎该领域。目前,国内具有代表性的系统有:

由国内多所知名院校联合开发并于1995年底通过验收的7B.8智能车辆系统。该系统集成在国产跃进客货车上,通过一定的改造成为军用室外车辆。车体四周安装了兼容了图像控制器的摄像机、汽车雷达、姿态测算仪、超声波测距等传感器。通过2台SunlO对这些传感器接收到的数据进行处理,完成信息融合和路径规划。该系统另外搭载了一块单片机用于系统的定位。

清华大学在国防科学技术工业委员会和国家高技术研究发展计划的资助下开发的THMR系列智能车辆系统。该系统集成于北汽集团生产的BJ1022面包车上。通过车体上的超声波传感器、GPS全球定位系统、小型彩色摄像机和光编码器搜集车辆四周的环境信息。系统主计算机是1台SunSpark10,另外辅助计算系统包括2台PC-486和数片8098单片机。系统主要分为规划系统、反馈系统和监控系统,其控制方式为基于模糊规划的“认知一行动”的行为控制。目前该系列已发展到第五代。吉林大学智能车辆研究组在国家自然科学基金、教育部博士科研基金等资助下开发的JLUIV系列智能车辆系统。该车辆搭载有兼容图像控制器的摄像机、三维激光测距仪、制动压力传感器、光编码器、GPS全球定位系统和远、近距离检测传感器。该系统主机算计为1台Pentium-III工业控制计算机,通过该计算机对路径进行规划并调整小车姿态。目前该系统已经发展到第三代[1]。可以看到数十年来世界各国在智能移动机器人平台的研究中,不可谓不是硕果累累,近年来,一些较为成熟的技术也已经运用在工业领域。但是,总体来说目前智能移动机器人还不具有较高的自主性,所以在民用,军用等方面还远不能大规模生产或者是投入使用。

未来的智能移动机器人将朝着更加智能化方向发展,在面对复杂的实际情况时能够及时做出自主的反应。智能移动机器人也必将衍生出更加多样化的功能从而满足更多领域的需求。未来的智能移动机器人将有以下几个主要发展趋势:

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