高玉祥+韩佳璇+尚中央

摘 要：随着科学技术的不断进步，导航系统得到了人们的广泛关注。从本质上来说，它是以“移动机器人”为雏形，以数据采集为主要方法，以信号传递为最终目的智能化支持方式。研究者以机器人学说为理论基点，从动态控制内部进行整合，实现信息的共享与内容的交流，为高端技术的创建提供了条件。因此，本文从移动机器人导航的理论基础出发，对导航控制的有效方法进行研究。

关键词：移动机器人；导航控制；问题研究

从研发空间上来讲，导航系统是以智能机器人的动作设定为基础，通过光纤传感器的协调对周围环境进行感应、对自身状态进行调整的目标确立过程。它的研发为国家空间资源规划形式创造了有利条件，并实现了宇宙太空的自动化探测，在表面导航的条件下延伸实际范围。

1 移动机器人导航系统的理论分析

1.1 移动机器人的导航方式

与传统的导航技术不同，移动机器人的导航方式分为以下几个方面：第一，磁导航。它是由美国的科技学专家研发，在移动机器人的电缆路径中增加集合线圈，以交叉的方式进行线路分配。数字感应器会以电流的流动方向与容量作为整体控制方向，对不同频率的磁体进行优化，实现发射装置的预设和分析。但总体来说，这种导航方式并不常用，它的安装条件非常严格，成本也相对较高。第二，惯性导航。系统会为机器人设计一定的方向，并根据反应器中的反射弧长和速度计量器来确定具体的走向。如果速度计量器的核心频率增加，机器人的相对化指令也会提升。它会以当前的位置为起始点，在数值累加的前提下设定下一目标。第三，视觉导航。视觉导航的应用性较广。研究人员首先要利用机器人的局部区域安装数字化感应器，它不仅能够以周围环境作为“基准点”，进行信息的调整和配送，还可以将分析结果以数字的形式传输到信道之中。用户终端会对不同的数字标识进行解译，并将形成的曲线装换为图像，实现信号探测范围的扩大。

1.2 路径规划

基于导航地图的全局与具体路径，移动机器人能够在离线的状态下接受到当前信号，并将内容传送到用户终端，实现目的地的有序规划。首先，现代化的路径规划方式是基于动力学理论所研发的环境分析法。系统能够根据力的投入方向与约束集合进行性能设计。但在设计的初期，许多理论学家发现大部分机器人都只能够按照规划好的路径行走，不能够做到具体问题具体分析。为了解决上述问题，我们做出了相对完善的“微分平坦系统”。机器人在接收指令之前会根据目标状态对初始情况进行设定，将路径用数字的形式显示出来，从函数的曲线中得出参考依据。

2 移动机器人控制及导航系统

2.1 基于运动学的轨迹跟踪控制

移动机器人是导航系统的基本载体，而导航而是移动机器人的表现形式。它的设计主要体现在“导航”二字上。系统能够对当前环境进行感应，以线性特征为核心，做出相应的反响。现代化的导航系统构造相对复杂，内部结构具有协调性，而不是以单一的形式独立存在。首先，在系统平面中有两个测试点，动力调配中心会在内部形成一个模糊的逻辑，通过障碍物的设定将整体的回路联系起来。一般情况下，系统会每隔2秒形成一个新的目标点，并将其看作是传感目标，当通信协议形成后，系统就会根据相关的操作标准来执行，并以“扫除障碍物”为重点，扩大路径的协调范围。其次，运动学的轨迹跟踪方法优势体现在它能够对简单的线路做出线性规划，通过红外感应终端进行内容分析，以机器人的中间距离为平衡口，将左右两侧作为离散方向，以神经的触动节点为分布端口，实现系统的灵活性反应。最后，系统内置部分具有数据采集和分析的作用。它可以沿著电流的发展路径进行任务分配，当内部存储量达到一定数值时，数据采集的功能会开启，并以光电结构的编码方式为主，对整体方向进行逐一识别。

2.2 移动机器人的避障和自动导航

移动机器人的避障和自动导航也是智能化设备的两大重要部分。假定在环境良好的条件下，导航中的地图信息与问题识别状况都是未知的，甚至系统不能够确定局部区域是否存在对称性。基于以上现象，系统能够开启激光雷达功能，根据数据的排列方式假定出一个虚拟的环境，并在不同方向予以试探。每触碰到一个障碍物，系统都会沿着原路径返回，并将此种情况否定。同时，对下属的子目标进行优化，不断切换搜索的相应范围，根据摄像头中自带的感应器进行滚动式循环，并将人工受力的方向作为着重分析点。如果某一特定区域都机器人产生了“吸引力”，则说明运动的过程是正确并具体的。从自动导航的角度来讲，主要从顺序性的规范方式入手，在自带的场景预测传感中心进行子目标设定，沿着更新窗口进行滚动，并在计算的整体数值上对结果进行反馈，实现自动化导航的目的。

2.3 室内环境下移动机器人的导航应用

现代化的导航方式不仅局限在某一区域，它能够实现全面化覆盖，并在室内产生相对性影响。首先，系统根据真实的计算结果搭建管理平台，利用内部的无限太网结构实现信号的传递与任务的接收。无线路由器可以对特定的区域进行选择，并通过无限显卡与机器人进行联系。系统具有实时通信的功能，可以按照监控室中所形成的指令进行具体实施。为了验证这种方法的可靠性。我们可以将移动机器人放在一个封闭的空间内，在走廊的两端各设置一个空纸箱。结果表明：虽然它是在未知的环境下，但可以在一定距离中设置行走角度，并根据系统内部所提供的运行参数自动的避开障碍物，实现距离的移动，达到其所设置的实际地点。

3 结语

综上所述，本文主要从两方面入手。首先，分析了移动机器人的导航控制理论。接着，对机器人的控制与实际导航方式进行研究。从而得出：在对移动机器人的导航系统进行分析时，应该将结构设定、虚拟环境模拟、路径规划等内容融合到一起，通过寻找其中的联系与问题互交找出实际答案，为我国科学技术的发展奠定良好基础。

参考文献

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