Управление движением колесного мобильного робота на основе имитационного моделирования

Abstract

Мобильный робот — сложная система, способная получать информацию о внешнем мире и использовать ее для безопасного перемещения целенаправленным образом. С помощью датчиков информационная подсистема робота может определять его положение, а также расположение статических и динамических объектов в рабочей области. Движение робота к заданной (целевой) точке может осуществляться по различным алгоритмам. Эти алгоритмы реализуют те или иные методы планирования траектории движения к целевой точке, предотвращать столкновения робота с препятствиями, сокращать время перемещения и пройденное расстояние для экономии энергии аккумулятора и т.п. Мобильные роботы должны функционировать в изменяющейся среде со значительной степенью неопределенности. Одной из основных задач мобильного робота является задача планирования траекторий движения и управления движением робота к целевой точке. В статье предлагается метод планирования траектории движения мобильного робота и управления его движением. Метод основан на имитационном моделировании движения робота в среде с неподвижными и подвижными препятствиями. Предполагается, что направление движения препятствий может изменяться случайным образом.