【英文题名】
Study on the Path Planning and Trajectory Tracking of the Coal Mine Detecting and Rescuing Robot
【作者】
周巍 ;
【导师】
李元宗 ;
【学位授予单位】
太原理工大学 ;
【学科专业名称】
机械电子工程
【学位年度】
2011
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
太原理工大学
【网络出版投稿时间】
2011-07-06
【关键词】
煤矿 ;
搜救探测机器人 ;
路径规划 ;
优化算法 ;
轨迹跟踪 ;
非完整系统 ;
【英文关键词】
coal mine ;
detecting and rescuing robot ;
path planning ;
optimization algorithm ;
trajectory tracking ;
nonholonomic system ;
【中文摘要】
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国。然而,由于矿井自然条件差,高瓦斯矿井多,加上技术和管理等诸多方面不到位,以及近年来国家对煤炭资源需求量的不断增长,使得煤矿开采中瓦斯爆炸、涌水、着火等事故频繁发生,由此造成重大的人员伤亡事故和不良的社会影响,严重制约着煤炭工业的健康发展。因此,研发煤矿井下搜救探测机器人是煤矿井下发生瓦斯爆炸事故后进行抢险救援的前提手段和必要工具,它能够在矿难原因和现场情况不明的情况下,替代或部分替代救援人员进入灾害现场实施环境探测和搜救任务,同时将信息实时地传输到救援指挥中心,为救援决策提供科学依据,便于快速、准确地制定救援方案。因此,对煤矿安全生产、减少国家和人民生命财产的损失具有十分重要的意义。
本文以煤矿井下搜救探测机器人为研究对象,在对其运动装置进行设计分析的基础上,围绕移动机器人自主导航中的两项关键技术——路径规划与轨迹跟踪控制问题进行了深入的研究。首先对自主移动机器人研究中的关键技术进行了全面、系统的总结,重点对其中路径规划和轨迹跟踪控制的研究内容、存在问题及发展趋势等进行了综述,归纳总结了各种算法的性能差异,并以此为基础展开进一步的研究与探讨,主要研究内容包括以下几...
【英文摘要】
China is the largest country of the coal production and consumption in the world. However, because of poor conditions of the coal mining system, large number of highly-gas mine and lack of effective techniques and management, especially continuous increasing demand for the coal, accidents such as gas explosion, water inflow and ignition have happened frequently in recent years. Heavy casualties and negative social effects have made healthy development of the coal industry impossible. Therefore it is premise...
【更新日期】
2011-08-08
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