專利名稱：環(huán)境模塊與自主導(dǎo)航技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機器人制作技術(shù)，確切地說公開了一種環(huán)境模塊與自主導(dǎo)航技術(shù)
背景技術(shù)：
在國外，歐美國家在康復(fù)服務(wù)機器人產(chǎn)品研制開發(fā)方面起步較早，其重要代表有Spartacus和Heidelberg操作手項 目、荷蘭的Exact Dynamics by公司生產(chǎn)的機械手RSI,可完成喂飯和翻書等工作；日本研制出一種專為肌肉萎縮、行動不便的人士設(shè)計的“機器外套”、跑步機器人等服務(wù)機器人。近年來，發(fā)展方向主要為研究用于康復(fù)服務(wù)的智能型移動機械手的控制問題。但是所有的動作均需要靈活的“大腦”感知外部環(huán)境信息，通過預(yù)置的對應(yīng)程序向機械手發(fā)出相應(yīng)的指令完成任務(wù)。大腦接受的信息是各種各樣的，如何將外部環(huán)境傳遞的各種信息數(shù)據(jù)化、程序化、可控化，是目前各國機器人研究的瓶頸。甚至連系統(tǒng)的研究理論都極度缺乏。

發(fā)明內(nèi)容
環(huán)境模塊與自主導(dǎo)航技術(shù)，就是為研究機器人對外部環(huán)境感知，并迅速梳理出相應(yīng)對策的一種技術(shù)方案。主要包括通過運動和服務(wù)環(huán)境的建模和創(chuàng)新機構(gòu)設(shè)計，利用視覺系統(tǒng)和激光測距系統(tǒng)建立混合拓?fù)涞貓D，完成機器人的同步定位與地圖創(chuàng)建，解決服務(wù)機器人的避障路徑規(guī)劃和自主導(dǎo)航問題；其特征在于以智能、動力、結(jié)構(gòu)、運動和感知組成要素為基礎(chǔ)，對服務(wù)機器人各組成單元及其間的信息處理、接口耦合、人機交互進(jìn)行深入研究，對環(huán)境識別、路徑規(guī)劃、自主導(dǎo)航等多項關(guān)鍵技術(shù)有機集成。優(yōu)點在于為機器人的智能化研究提供了一套系統(tǒng)的理論支持和研究方向，具備高智能、服務(wù)能力強、低成本、高可靠性的特點。非結(jié)構(gòu)環(huán)境下智能康復(fù)機器人是結(jié)合國際智能康復(fù)機器人現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，吸納國外先進(jìn)機器人技術(shù)，經(jīng)過多年的技術(shù)積累和科研攻關(guān)，開發(fā)出的高性能產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品集成創(chuàng)新了多項機器人前沿技術(shù)，具有突出的環(huán)境適應(yīng)和柔性人機交互能力，整體技術(shù)水平接近國際先進(jìn)水平，與國內(nèi)同類產(chǎn)品相比具有明顯的技術(shù)和性能優(yōu)勢。


參見附圖，是本發(fā)明的工藝路線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)特征作進(jìn)一步說明。具體實施例，采用人型化、具有親和力的本體，由亮麗色彩的亞克力板材加工而成。底層采用雙輪差動控制可以自主安全靈活移動，本體周圍分布聲納，最前方安裝小型激光測距器，頭部具有雙目CCD視覺系統(tǒng)和語音傳感器等。為了實時識別病患者的身體姿態(tài)和動作意圖，在機器人的腰部添加了高速攝像機視覺系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上搭建一個標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開源式的智能軟件控制平臺。采用面向?qū)ο蟮母呒壘幊陶Z言，提供容易讀寫的和可擴展的模塊化接口。其中應(yīng)用軟件模塊主要包括多感知環(huán)境融合、同時定位與地圖創(chuàng)建、避障路徑規(guī)劃、和諧人機交互、物品識別和拾取等。應(yīng)用多模態(tài)輸入技術(shù)，集聽覺、視覺、位置速度傳感等技術(shù)于一體，識別病患的語音和身體姿態(tài)，理解其意圖，幫助其康復(fù)運動，進(jìn)行人性化服務(wù)。采取基于支持超平面的向量機數(shù)據(jù)融合和智能決策系統(tǒng)，對多通道信息進(jìn) 行處理，根據(jù)運動、身體控制、語言等輸入信息，合理規(guī)劃機器人的任務(wù)，提高康復(fù)機器人的智能程度。
權(quán)利要求
1.環(huán)境模塊與自主導(dǎo)航技術(shù)，主要包括通過運動和服務(wù)環(huán)境的建模和創(chuàng)新機構(gòu)設(shè)計，利用視覺系統(tǒng)和激光測距系統(tǒng)建立混合拓?fù)涞貓D，完成機器人的同步定位與地圖創(chuàng)建，解決服務(wù)機器人的避障路徑規(guī)劃和自主導(dǎo)航問題；其特征在于以智能、動力、結(jié)構(gòu)、運動和感知組成要素為基礎(chǔ)，對服務(wù)機器人各組成單元及其間的信息處理、接口耦合、人機交互進(jìn)行深入研究，對環(huán)境識別、路徑規(guī)劃、自主導(dǎo)航等多項關(guān)鍵技術(shù)有機集成。
全文摘要
環(huán)境模塊與自主導(dǎo)航技術(shù)，就是為研究機器人對外部環(huán)境感知，并迅速梳理出相應(yīng)對策的一種技術(shù)方案。主要包括通過運動和服務(wù)環(huán)境的建模和創(chuàng)新機構(gòu)設(shè)計，利用視覺系統(tǒng)和激光測距系統(tǒng)建立混合拓?fù)涞貓D，完成機器人的同步定位與地圖創(chuàng)建，解決服務(wù)機器人的避障路徑規(guī)劃和自主導(dǎo)航問題；其特征在于以智能、動力、結(jié)構(gòu)、運動和感知組成要素為基礎(chǔ)，對服務(wù)機器人各組成單元及其間的信息處理、接口耦合、人機交互進(jìn)行深入研究，對環(huán)境識別、路徑規(guī)劃、自主導(dǎo)航等多項關(guān)鍵技術(shù)有機集成。
文檔編號G01C21/00GK102706341SQ20111007494
公開日2012年10月3日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者王丙祥 申請人:江蘇久祥汽車電器集團有限公司