Thạc Sĩ ứng dụng kỹ thuật neural - fuzzy trong vấn đề robot tự hành

Mục lục

Lời cảm ơn 1
Danh mục các từ viết tắt 2
Danh mục các hình ảnh trong đề tài 3
Chương 1. TỔNG QUAN . 6
1.1 Robot tự hành 6
1.2 Các vấn đề của robot tự hành 7
1.3Cấu trúc robot tự hành thường gặp 7
Chương 2. FUZZY LOGIC VÀ LỌC KALMAN TRONG VIỆC ĐIỀU KHIỂN ROBOT TỰ HÀNH . 9
2.1 Giới thiệu. 9
2.2Kỹ thuật định hướng cho robot. 9
2.2.1 Lọc Kalman . 9
2.2.2 Điều khiển Fuzzy logic . 11
2.2.3 Hệ thống nhìn vật nổi ba chiều . 11
2.3 Hệ thống điều khiển chuyển động và cấu hình của robot .12
2.3.1 Hệ thống điều khiển chuyển động 12
2.3.2 Thiết kế robot tự hành . 13
2.3.3 Điều khiển chuyển động . 14
2.3.4 Thuật giải điều khiển chuyển động . 16
2.4 Thực hiện hệ thống 17
2.4.1 Mô hình Kinematic . 17
2.4.2 Lọc Kalman . 18
2.4.3 Fuzzy logic điều khiển chuyển động 19
2.5 Việc tránh vật cản 23
2.5.1 Dò tìm vật cản . 23
2.5.2 Tránh vật cản . 24
2.6 Thực hiện phần cứng 25
2.7 Kết quả thí nghiệm . 26
Chương 3 MẠNG NEURAL TRONG ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG ROBOT 27
3.1 Giới thiệu . 27
3.2 Mạng neural với robot 27
3.3 Tiếp cận vấn đề 28
3.3.1 Bài toán định hướng chuyển động 28
3.3.2 Môi trường 29
3.3.3 Giải thuật định đường đi cho robot . 29
3.4 Nguyên tắc giải thuật . 30
3.4.1 Bài toán dò tìm không gian dùng mạng neural . 30
3.4.2 Giải bài toán tìm đường đi 34
3.4.3 Giải thuật thực tế . 35
3.5 Kết quả mô phỏng 38
3.6 Kết luận 40
Chương 4. ĐƯỜNG ĐI CỦA ROBOT TỰ HÀNH VỚI KỸ THUẬT NEURAL-FUZZY LOGIC 41
4.1 Giới thiệu . 41
4.2 Robot tự hành . 41
4.3 Hệ thống điều khiển hoạt động 42
4.4 Thực hiện neural-fuzzy cho hành động Go-Tangent . 44
4.5 Kết quả thử nghiệm 51
Chương 5. ĐIỀU KHIỂN FUZZY-NEURAL VÀ NEURAL-FUZZY- NEURAL . 52
5.1 Khái niệm fuzzy trong mạng neural . 52
5.2 Nguyên lý cơ bản của hệ thống fuzzy-neural 54
5.3 Nguyên lý cơ bản của hệ thống neural-fuzzy 57
5.3.1 hệ thống neural-fuzzy 58
5.3.2 Thuật toán học hỏi cho hệ thống . 59
Chương 6. ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT NEURAL-FUZZY VÀO ROBOT TỰ HÀNH TÌM ĐẾN ĐIỂM ĐÍCH 63
6.1 Robot tự hành trong thực tế . 63
6.2 Robot tự hành trong khuôn khổ đề tài . 63
6.3 Kỹ thuật neural-fuzzy trong đề tài . 63
6.3.1 Hệ thống neural-fuzzy . 63
6.3.2 Kỹ thuật học hỏi- hiệu chỉnh các thông số đầu vào và đầu ra 64
6.4 Cách hoạt động của robot trong đề tài . 66
6.5 Sơ đồ khối giải thuật tìm đường đi của robot tự hành trong đề tài 67
6.6 Kết quả thực hiện . 68
6.7 Kết luận và đề xuất . 71
Phụ lục 1 72
Phụ lục 2 92
Tài liệu tham khảo . 99