轮式移动机器人路径规划方法研究开题报告

1. 研究目的与意义

1. 选题背景

移动机器人最早出现在上世纪60年代，是美苏为星际探索而开寻求的代替人类作业的产物，其中美国 stanford institute 的移动机器人shakey，标志着机器人运动方面的研究正式开始 。随着传感技术的成熟和计算机行业的飞速发展，80年代中期涌起一股机器人设计和制造的狂潮，各大实验室和研究机构的加入，促进了移动机器人学的多方向发展研究。近几年来，在医疗系统或日常生活中也涌现出移动机器人的身影，如日本清水工厂研发出自动清扫机器人，利用光纤陀螺来自主控制机器人的方向，可用于各种工厂地面的清扫。德国的自主车辆驾驶技术已经可以在高速或雨天自主行驶。我国的移动机器人也取得可喜的成果，如哈尔滨工业大学的集看家护院、自动清洁、操持家务于一体的家政服务机器人和浙大的智能吸尘器。此外，在今年接连的围棋“人机大战”探讨下，我国东南大学趁势推出了首个“机器人专业”，定向智能机器人设计、制造甚至应用的高端人才。

2. 选题目的

2. 研究内容和预期目标

（1）论述轮式机器人路径规划研究历史背景；

（2）论述轮式机器人路径规划研究中的相关概念和问题；

（3）路径规划中不同算法优劣研究；

3. 研究的方法与步骤

（1）文献研究法：通过著作、报刊、杂志、网络等各种渠道，了解实践的研究现状，吸收和借鉴先进的理念，深入挖掘课题理论的深厚底蕴，及时洞悉研究的最新情况，给课题实验与研究以有力的指导；

（2）比较分析法：对设计方案定期检测，及时进行数据分析，找出不足之处，以完善方案；

（3）经验总结法：采取总体规划，分步推进的实验策略，每个阶段有方案、有计划、有记录、有检测、有总结，定期进行定量和定性分析。最后汇总阶段成果和实验过程，形成自己的整体实验成果。

4. 参考文献

[1] 李磊，叶涛，谭民等.移动机器人技术研究现状与未来[j].机器人，2002, 24(5)，475-480

[2] 张捍东，郑睿，岑豫皖.移动机器人路径规划技术的现状与展望[j],系统仿真学报, 2005,17(2)，439-443

[3] 曲道奎，杜振军，徐殿国等. 移动机器人路径规划方法研究[j]，机器人, 2008,30(2)，pp.97-106

5. 计划与进度安排

（2）2022.3.7-3.20 熟悉matlab或c语言开发环境；

（3）2022.3.21-2022.3.31 研究基于嵌入式系统控制器硬件，包括通信模块、驱动模块和输入输出模块的设计；

（4）2022.4.1-2022.4.30 研究轮式机器人路径规划的方法；