Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu nâng cao hiệu quả định vị và dẫn đường robot di động trong môi trường không biết trước

Nội dung nghiên cứu của luận án bao gồm: Tổng quan các phương pháp điều khiển hệ thống robot di động mức cao như định vị và cấu trúc dẫn đường; lý thuyết bộ lọc Kalman mở rộng cơ bản ứng dụng định vị robot di động và quy tắc điều chỉnh ma trận hiệp phương sai nhiễu đo; lý thuyết về điều khiển mờ, mạng nơron, quyết định tối ưu đa mục tiêu để xây dựng các đề xuất bộ lọc Kalman cải tiến FNN-EKF cho vấn đề định vị và cấu trúc điều khiển hành vi BBFM; nguyên lý hoạt động của robot di động có kết cấu hai bánh vi sai để làm mô hình mô phỏng và triển khai thực nghiệm trên hệ robot di động thực.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu nâng cao hiệu quả định vị và dẫn đường robot di động trong môi trường không biết trước„I HÅC QUÈC GIA H€ NËITR×ÍNG „I HÅC CÆNG NGH›Nguy¹n Thà Thanh V¥nNGHI–N CÙU N…NG CAO HI›U QUƒ ÀNH VÀ V€ DˆN×ÍNG ROBOT DI ËNG TRONG MÆI TR×ÍNGKHÆNG BI˜T TR×ÎCChuy¶n ngnh: Kÿ thuªt i»n tûM¢ sè: 62 52 02 03LUŠN N TI˜N Sž NG€NH CÆNG NGH› Kß THUŠT I›N TÛ,TRUY—N THÆNGNG×ÍI H×ÎNG DˆN KHOA HÅC:1. PGS.TS. Tr¦n Quang Vinh2. TS. L¶ Vô HH Nëi - 2017LÍI CAM OANTæi xin cam oan luªn ¡n ny l cæng tr¼nh nghi¶n cùu cõa tæi, ch÷a ÷ñc xu§tb£n t¤i b§t ký nìi no. Måi nguçn thæng tin tham kh£o sû döng trong luªn ¡n·u ÷ñc tr½ch d¨n ¦y õ.T¡c gi£Nguy¹n Thà Thanh V¥niLÍI CƒM ÌNLuªn ¡n ny ÷ñc hon thnh vîi sü gióp ï cõa nhi·u ng÷íi.Líi ¦u ti¶n, tæi xin gûi líi c£m ìn s¥u sc ¸n Phâ gi¡o s÷, ti¸n s¾ Tr¦nQuang Vinh v Ti¸n s¾ L¶ Vô H, l nhúng ng÷íi Th¦y ¢ trüc ti¸p h÷îng d¨n,hé trñ v ëng vi¶n tæi trong qu¡ tr¼nh nghi¶n cùu.Tæi xin gûi líi c£m ìn ch¥n thnh tîi Ti¸n s¾ Phòng M¤nh D÷ìng, çngnghi»p còng nhâm nghi¶n cùu, ¢ câ nhúng hé trñ trong qu¡ tr¼nh thüc hi»nthüc nghi»m v xu§t b£n c¡c cæng tr¼nh cæng bè.Tæi công xin gûi líi c£m ìn ch¥n thnh tîi nhúng Th¦y, Cæ, çng nghi»pcõa Khoa i»n tû - Vi¹n thæng, ¤i håc Cæng ngh», ¤i håc Quèc Gia H Nëi¢ hé trñ, t¤o i·u ki»n v ëng vi¶n tæi r§t nhi·u trong thíi gian vøa gi£ng d¤yvøa nghi¶n cùu t¤i Khoa.Cuèi còng, xin gûi tîi nhúng ng÷íi th¥n y¶u cõa gia ¼nh tæi vîi t§m lángbi¸t ìn s¥u sc, luæn luæn hé trñ ëng vi¶n º tæi câ thº hon thnh ÷ñc luªn¡n ny.iiMÖC LÖCTrang phö b¼a. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1Líi cam oan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .iLíi c£m ìn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .iiMöc löc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .iiiDanh möc c¡c kþ hi»u v chú vi¸t tt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .viDanh möc c¡c b£ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiiiDanh möc c¡c h¼nh v³, ç thà . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xivMÐ †U . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xviiCh÷ìng 1. TÊNG QUAN ROBOT DI ËNG . . . . . . . . . . . . . . . . . .11.1. Giîi thi»u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11.2. H» thèng robot di ëng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11.3. ành và . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21.3.1. ành và t÷ìng èi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31.3.2. ành và tuy»t èi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41.3.3. Têng hñp dú li»u c£m bi¸n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5iii1.3.4. Nhªn x²t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81.4. D¨n ÷íng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91.4.1. Lªp k¸ ho¤ch ÷íng i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91.4.2. Tr¡nh vªt c£n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .101.4.3. C§u tróc d¨n ÷íng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .101.4.4. C§u tróc hnh vi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111.4.5. Nhªn x²t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .171.5. Kÿ thuªt i·u khiºn robot di ëng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .181.5.1. i·u khiºn mí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .181.5.2. M¤ng nìron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211.5.3. Quy¸t ành tèi ÷u a möc ti¶u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241.6. Robot di ëng hai b¡nh vi sai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .261.6.1. Ho¤t ëng vi sai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .261.6.2. Mæ h¼nh ëng håc thuªn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...