计算机应用研究

作者：史兵,段锁林,李菊,王朋,朱益飞,

单位：常州大学a.城市轨道交通学院;b.机器人研究所,江苏常州213164；

关键词：温室,移动机器人,栅格地图,阈值分割,无线传感器网络,

基金：国家自然科学基金资助项目(51405039)；江苏省科技支撑计划资助项目(BE2013671)；江苏省高校优秀中青年教师和校长海外研修计划项目；；

针对温室环境中机器人依靠自身携带的传感器无法获取全面的环境信息，从而常导致路径规划错误的问题，提出了一种结合外部传感器系统获取温室环境信息，构建复合栅格地图的方法。利用无线传感器网络定时采集对机器人通过性有影响的温度、湿度环境信息，并发送给机器人；当温度或湿度数据的变化率达到设定阈值时，机器人利用阈值分割和插值法分别建立温度和湿度栅格地图；将温度栅格地图、湿度栅格地图与室内障碍物栅格地图相结合，构建动态更新的复合栅格地图。经测试，采用常规A*算法规划路径时，基于环境数据变化率阈值设定为±10%的复合栅格地图的成功率和完成时间，分别是基于普通栅格地图成功率的2.5倍和1.05倍。结果表明，复合栅格地图能提高路径规划的成功率，并且不会由于动态更新复合栅格地图，导致机器人响应时间明显增加，实时性能满足系统的实际需求。

来源：2019年第3期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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