弱特征管廊环境巡检机器人导航系统设计
陆正旺1,臧红彬1,李永龙2,3,李佳龙1,3,王皓冉2,3
(1. 西南科技大学制造科学与工程学院,四川绵阳621000;2. 天府永兴实验室,四川成都610213; 3. 清华四川能源互联网研究院,四川成都610000)
2026-07-31
针对长管廊特征退化导致巡检机器人建图与导航定位困难的问题,提出了一种弱特征下巡检机器人建图与导航定位方法。首先,利用激光雷达里程计紧耦合同步定位与建图(SLAM)算法获取点云地图并进行降噪和降维处理,进而获得二维栅格导航地图;其次,改进了自适应蒙特卡洛定位(AMCL)的重定位方法以提升导航定位精度;随后融合安全A与时间弹性带(TEB)局部路径规划算法以提升机器人在管廊巡检过程中的避障能力;最后,在实验室模拟场景进行了功能性验证,相较于原始点云地图,数据量减少了88. 87 % ,优化后AMCL 重定位位置匹配误差减小了86. 88 % ,朝向匹配误差减小了45. 26 % 。结果表明:该导航系统在特征退化的场景下,仍能实现导航和定位功能,证明了其在实际应用中的优越性能。
被引用: 5次
年份: 2026年
下载文档 2.00元
引用
分享
来源期刊
核心点推荐
  • 水电站廊道;巡检机器人;同步定位与建图;自主导航;路径规划