一种室内移动机器人自主导航避障系统及方法

摘要

本发明提供一种室内移动机器人自主导航避障系统及方法，系统包括无线传感器网络和移动机器人，无线传感器网络包括Cricket传感器锚节点、Cricket传感器接收节点和超声波传感器节点，室内环境分为若干网格，超声波传感器节点按分好的网格部署在天花板，同时随机部署大于等于四个Cricket传感器锚节点，移动机器人主控单片机外接通信模块连接Cricket接收节点，采用分段极大似然质心算法对机器人定位，建立三维环境地图和栅格地图，构造路径网格，基于膨胀算法和Dijkstra算法规划全局路径。本发明采用有全局监测能力的传感器网络，将其引入机器人室内、动态环境导航，定位准确、环境建模迅速、路径规划合理。

主权项

一种室内移动机器人自主导航避障系统，其特征在于：包括无线传感器网络和移动机器人，无线传感器网络包括Cricket传感器锚节点、Cricket传感器接收节点和超声波传感器节点，以Cricket传感器和超声波传感器为载体，组成无线传感器网络WSN进行室内机器人定位和避障导航，具体地：将室内环境划分为若干网格，把超声波传感器节点按照划分好的网格均匀部署在天花板上，超声波传感器节点自发自收超声波信号，用于探测环境障碍物信息；同时，在天花板上随机部署大于等于四个Cricket传感器锚节点用于机器人定位，Cricket传感器接收节点用于接收Cricket传感器锚节点发送的信号，移动机器人的主控单片机外接SCI串口通信模块，单片机通过该模块与Cricket传感器接收节点相连，Cricket传感器接收节点收到信息后通过SCI串口通信模块将信息送入单片机中，采用分段极大似然质心算法对移动机器人进行定位，实时探测环境信息，建立三维环境地图和栅格地图，构造路径网格，基于膨胀算法和Dijkstra算法进行全局路径规划。