Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle

87 14 0

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

1 / 87 trang

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang	87
Dung lượng	9,36 MB

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VIỆT KHOA TỐI ƯU QUỸ ĐẠO CHO ROBOT DI ĐỘNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIMIT CYCLE NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA - 8520216 S K C0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VIỆT KHOA TỐI ƯU QUỸ ĐẠO CHO ROBOT DI ĐỘNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIMIT CYCLE NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA - 8520216 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS TRƯƠNG ĐÌNH NHƠN Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2019 %Ӝ*,È2'Ө&9¬ĈҤ27Ҥ2 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&6Ѭ3+Ҥ0.Ӻ7+8Ұ7 7+¬1+3+Ӕ+Ӗ&+Ë0,1+ 3+,ӂ81+Ұ1;e7/8Ұ19Ă17+Ҥ&6Ӻ 'jQKFKRJLҧQJYLrQSKҧQELӋQ 7rQÿӅWjLOXұQYăQWKҥFVӻ 7ӕLѭXTXӻÿҥRFKRURERWGLÿӝQJEҵQJSKѭѫQJSKiSOLPLWF\FOH 7rQWiFJLҧ 1*8

Ngày đăng: 10/01/2022, 16:58

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1: hình (a) robot lau nhà hãng iRobot; hình (b) xe lăn thông minh - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 1.1** hình (a) robot lau nhà hãng iRobot; hình (b) xe lăn thông minh (Trang 24)

Hình 1.9: Hoạch định quỹ đạo dùng GA - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 1.9** Hoạch định quỹ đạo dùng GA (Trang 30)

Hình 1.8: Không gian làm việc (Workspace Map) - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 1.8** Không gian làm việc (Workspace Map) (Trang 30)

Hình 1.12: Robot tránh vật cản bằng vòng ảo là vòng tròn - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 1.12** Robot tránh vật cản bằng vòng ảo là vòng tròn (Trang 33)

Hình 1.13: Robot tránh vật cản bằng vòng ảo là ellipse - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 1.13** Robot tránh vật cản bằng vòng ảo là ellipse (Trang 33)

1.3 Lý do chọn đề tài - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **1.3** Lý do chọn đề tài (Trang 34)

Hình 2.1: Vòng tròn giới hạn quanhvật cản Trong đó: - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 2.1** Vòng tròn giới hạn quanhvật cản Trong đó: (Trang 37)

Hình 2.3: Lưu đồ thuật toán phân cấp chọn lựa - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 2.3** Lưu đồ thuật toán phân cấp chọn lựa (Trang 39)

Hình 2.7: Minh họa 4 vùng đặc biệt quanhvật cản Ta định nghĩa lại tọa độ tham chiếu mới hình 2.7 thỏa các điều kiện sau: - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 2.7** Minh họa 4 vùng đặc biệt quanhvật cản Ta định nghĩa lại tọa độ tham chiếu mới hình 2.7 thỏa các điều kiện sau: (Trang 45)

Hình 2.8: Lưu đồ thuật toán tránh vật cản - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 2.8** Lưu đồ thuật toán tránh vật cản (Trang 46)

Hình 3.8: Bốn vùng xung quanhvật cản được bao bởi ellipse - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.8** Bốn vùng xung quanhvật cản được bao bởi ellipse (Trang 55)

Hình 3.9: Thuật toán tránh vật cản dùng limit-cycles ellipse - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.9** Thuật toán tránh vật cản dùng limit-cycles ellipse (Trang 56)

Hình 3.11: Lưu đồ thuật toán gom vật cản - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.11** Lưu đồ thuật toán gom vật cản (Trang 57)

quả nếu vật cản là một bức tường dài (hình 1.14, hình 3.2). Do vậy, thuật toán chọn lựa vật cản để tránh được đưa ra - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — qu ả nếu vật cản là một bức tường dài (hình 1.14, hình 3.2). Do vậy, thuật toán chọn lựa vật cản để tránh được đưa ra (Trang 58)

Hình 3.13: Lưu đồ thuật toán xác định bẫy cục bộ cho robot - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.13** Lưu đồ thuật toán xác định bẫy cục bộ cho robot (Trang 60)

Hình 3.14: Lưu đồ thuật toán robot thoát khỏi bẫy cục bộ - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.14** Lưu đồ thuật toán robot thoát khỏi bẫy cục bộ (Trang 61)

Hình 3.15: Lưu đồ thuật toán robot tránh nhiều vật cản - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.15** Lưu đồ thuật toán robot tránh nhiều vật cản (Trang 63)

Hình 3.16: Mô hình căn hộ với nhiều không gian con - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.16** Mô hình căn hộ với nhiều không gian con (Trang 64)

Hình 3.17: Vùng không gian trong căn hộ và các điểm hướng ra căn phòng - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.17** Vùng không gian trong căn hộ và các điểm hướng ra căn phòng (Trang 65)

Hình 3.18: Qũy đạo thu được khi kết hợp thuật toán limit-cycles và thuật toán lựa chọn không gian ưu tiên của robot - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 3.18** Qũy đạo thu được khi kết hợp thuật toán limit-cycles và thuật toán lựa chọn không gian ưu tiên của robot (Trang 65)

Hình 4.1: Robot di chuyển tránh vật cản cơ bản với thuật toán limit-cycles vòng tròn - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 4.1** Robot di chuyển tránh vật cản cơ bản với thuật toán limit-cycles vòng tròn (Trang 66)

Hình 4.2: Robot di chuyển tránh vật cản với thuật toán limit-cycles vòng tròn có ảnh hưởng bởi hệ số nuy(hệ số hút/đẩy của vật cản) - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 4.2** Robot di chuyển tránh vật cản với thuật toán limit-cycles vòng tròn có ảnh hưởng bởi hệ số nuy(hệ số hút/đẩy của vật cản) (Trang 67)

Hình 4.4: Gom vật cản và tránh bẫy cục bộ dùng thuật toán limit-cycles vòng tròn - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 4.4** Gom vật cản và tránh bẫy cục bộ dùng thuật toán limit-cycles vòng tròn (Trang 68)

Hình 4.5: Gom vật cản và tránh bẫy cục bộ dùng thuật toán limit-cycles ellipse - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 4.5** Gom vật cản và tránh bẫy cục bộ dùng thuật toán limit-cycles ellipse (Trang 69)

Hình 4.7: Sơ đồ căn hộ chung cư xây dựng trên Matlab - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 4.7** Sơ đồ căn hộ chung cư xây dựng trên Matlab (Trang 70)

Hình 4.6: Sơ đồ căn hộ chung cư thực tế - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 4.6** Sơ đồ căn hộ chung cư thực tế (Trang 70)

Hình 4.9: Quỹ đạo tối ưu thu được khi robot di chuyển từ phòng bếp ra phòng khách - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 4.9** Quỹ đạo tối ưu thu được khi robot di chuyển từ phòng bếp ra phòng khách (Trang 71)

Hình 5.1: Kết hợp sơ đồ thuật toán limit-cycles với bộ điều khiển mờ phía sau bộ điều khiển tránh vật cản - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 5.1** Kết hợp sơ đồ thuật toán limit-cycles với bộ điều khiển mờ phía sau bộ điều khiển tránh vật cản (Trang 75)

Hình 12.Robot di chuyển tránh bẫy cục - Tối ưu quỹ đạo cho robot di động bằng phương pháp limit cycle — **Hình 12.** Robot di chuyển tránh bẫy cục (Trang 83)