基于ROS的粮面巡检机器人导航系统设计DesignofNavigationSystemforGrainInspectionRobotBasedonROS吴艺博杨卫东渊河南工业大学信息科学与工程学院袁河南郑州450000冤摘要院考虑到粮食具有散粒性袁采用履带式机器人可以在粮面上平稳运行遥设计一种基于机器人操作系统ROS和激光雷达的粮面巡检机器人导航系统袁使用基于粒子滤波的Gmapping算法构建栅格地图遥全局路径规划使用改进启发函数的蚁群算法袁加速收敛速度获得最短路径袁应用动态窗口算法以关键点作为中间目标点规划局部路径袁实现路径规划以及实时避障功能遥经过仿真实验证明袁该方案可以准确建立地图袁改进的导航算法能够进行路径规划和避障袁该方案设计具有可行性和有效性遥关键词院粮面巡检机器人曰系统设计曰地图构建曰路径规划Absrtact:Grainsurfaceinspectionrobotplaysanimportantroleinmaintaininggrainsecurityingranaries.Consideringthatthegrainisgranular,thecrawlerrobotisusedtoensurethesmoothoperationonthegrainsurface.Thispaperde鄄signsanavigationsystemofgraininspectionrobotbasedonrobotoperatingsystem(ROS)andlaserradar,andthegridmapisconstructedusingtheGmappingalgorithmbasedonparticlefilter.Theglobalpathplanningusestheantcolonyal鄄gorithmwithimprovedheuristicfunctiontoacceleratetheconvergencespeedandobtaintheshortestpath,localpathplan鄄ningusesdynamicwindowalgorithmtoplanthepathwithkeypointsasintermediatetargetpointstoaccomplishpathplanningandreal-timeobstacleavoidance.Thetestshaveprovedthatthattherobotcanaccuratelyestablishamap,andtheoptimizationnavigationalgorithmcanplanpathsandavoidobstacles.Theproposedschemeisfeasibleandeffective.Keywords:graininspectionrobot,systemdesign,mapconstruction,pathplanning粮食是社会民生保障袁粮食存储是粮食生产流程中的关键一环遥在粮食存储过程中袁需要在粮仓中定期对粮食进行巡检袁检测粮情袁预防粮食霉变咱1暂遥人工巡检劳动量大袁且只能沿走道板查看袁无法对粮仓进行全面检查遥随着智能移动机器人的发展袁用移动机器人代替人工巡检袁确保工作人员安全袁提高巡检效率袁成为当前粮食存储行业所需遥粮面巡检机器人携带温湿度传感器尧气体传感器尧高清摄像头尧小型粮食取样设备等装置袁通过远程操控机器人在粮面上进行巡检查看袁到达指定地点可以使用取样设备进行取样袁...
