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基于改进D^*算法的无人机室内路径规划 预览
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作者 张飞 白伟 +2 位作者 乔耀华 邢伯阳 周鹏程 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期662-669,共8页
针对多旋翼飞行器室内无GPS信号时的导航问题,本文采用二维码阵列构建室内定位系统,基于改进D^*算法实现无人机室内路径规划,从而实现飞行器在室内的自主导航和避障。基于ArUco二维码设计了地面阵列为无人机提供了全局精确定位信息,使... 针对多旋翼飞行器室内无GPS信号时的导航问题,本文采用二维码阵列构建室内定位系统,基于改进D^*算法实现无人机室内路径规划,从而实现飞行器在室内的自主导航和避障。基于ArUco二维码设计了地面阵列为无人机提供了全局精确定位信息,使用改进D^*算法保证了无人机在飞行过程中能自主进行路径规划和飞行。通过设计实验对改进D^*算法进行了数值仿真验证,并在实际无人机的飞行中应用。实验结果证明:所提改进算法较传统D^*算法能更好地保证无人机的飞行安全,同时基于二维码阵列的定位方式不但具有较高精度同时成本低易于实现。 展开更多
关键词 无人机 室内定位系统 路径规划 自主导航 避障 二维码数组 ArUco 改进D^*算法
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一种智能手机室内位置共享的方法 预览
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作者 张加丁 陈崇成 +1 位作者 叶晓燕 方荟 《导航定位学报》 CSCD 2019年第3期17-23,共7页
针对GPS室内定位精度较低,难以实现准确的室内位置共享的问题,提出一种智能手机室内位置共享的方法,主要包括室内定位和路径规划2个部分:室内定位方法采用行走采集的方式快速构建WiFi指纹数据库,分析3种智能手机获取航向的方法,并采用... 针对GPS室内定位精度较低,难以实现准确的室内位置共享的问题,提出一种智能手机室内位置共享的方法,主要包括室内定位和路径规划2个部分:室内定位方法采用行走采集的方式快速构建WiFi指纹数据库,分析3种智能手机获取航向的方法,并采用球面线性插值算法来融合陀螺仪和旋转矢量传感器以获得更为稳定的航向,再将WiFi定位与航迹推算结果进行粒子滤波融合;路径规划方法利用环信即时通讯云作为通讯服务器实现位置共享,并采用Dijkstra算法计算最短路径,为用户提供地图导航。实验结果表明,该方法能够在有效提高室内定位精度的同时,结合室内位置共享和路径规划实现快速准确的室内寻人寻址。 展开更多
关键词 位置共享 室内定位 粒子滤波 无线保真(WiFi)指纹数据库 行人航迹推算(PDR) 路径规划
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面向室内停车场的自主代客泊车关键技术研究 预览
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作者 张微 华一丁 +3 位作者 臧晨 李鑫慧 唐风敏 郭蓬 《汽车电器》 2019年第8期6-8,共3页
随着自动驾驶技术的发展,面向特定场景下的自动代客泊车技术有望实现最早的落地。国内外各大车企及无人驾驶科技公司纷纷将其作为发展的重点对象,以期望获得最早的商业应用。本文重点分析室内停车场环境下的自主代客泊车系统关键技术,... 随着自动驾驶技术的发展,面向特定场景下的自动代客泊车技术有望实现最早的落地。国内外各大车企及无人驾驶科技公司纷纷将其作为发展的重点对象,以期望获得最早的商业应用。本文重点分析室内停车场环境下的自主代客泊车系统关键技术,主要包括室内定位技术、横纵向控制技术、环境感知技术、路径规划技术。 展开更多
关键词 自主代客泊车 室内定位技术 横纵向控制技术 环境感知技术 路径规划技术
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未知环境下室内轮式机器人路径规划算法 预览
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作者 李轩 刘晓东 石祥滨 《沈阳航空航天大学学报》 2019年第3期66-73,96共9页
针对轮式机器人在室内环境未知情况下的路径规划问题,提出一种静态和动态路径规划相结合的混合算法。通过对环境信息进行聚类处理,判断障碍物的类型。当环境中不存在动态障碍物时,采用基于R-QRRT算法的静态路径规划,通过区域量化和方向... 针对轮式机器人在室内环境未知情况下的路径规划问题,提出一种静态和动态路径规划相结合的混合算法。通过对环境信息进行聚类处理,判断障碍物的类型。当环境中不存在动态障碍物时,采用基于R-QRRT算法的静态路径规划,通过区域量化和方向引导,改善了RRT算法的随机性和效率。环境中存在动态障碍物时,采用D-APF算法的动态路径规划,采用评估障碍物对机器人的影响程度,选择性忽略某一障碍物,以解决APF算法易陷入局部最小值的问题。最后通过MATLAB仿真验证了R-QRRT算法和D-APF算法的可行性,在真实环境下进行轮式机器人路径规划实验,实验结果表明所提出的混合路径规划算法在室内环境未知情况下具有良好的路径规划效果。 展开更多
关键词 室内未知环境 轮式机器人 路径规划 障碍物类型识别 R-QRRT算法 D-APF算法
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基于虚拟现实技术的三维室内设计及人物漫游技术 预览
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作者 闫秋羽 张兴刚 郝冬冬 《现代电子技术》 北大核心 2019年第19期95-97,102共4页
针对交互型虚拟现实室内场景建设以及人物漫游问题,提出一种基于改进二叉树BSP的室内场景管理方法,并采用遗传算法实现该场景下的人物路径规划。首先,在基于几何建模法的虚拟漫游系统中,利用改进的二叉空间剖分BSP树算法对三维场景进行... 针对交互型虚拟现实室内场景建设以及人物漫游问题,提出一种基于改进二叉树BSP的室内场景管理方法,并采用遗传算法实现该场景下的人物路径规划。首先,在基于几何建模法的虚拟漫游系统中,利用改进的二叉空间剖分BSP树算法对三维场景进行预处理,从而提高实时图形绘制的效率;然后,对漫游场景进行栅格化处理,并采用遗传算法实现两点间最短漫游路径的计算。室内场景漫游测试结果表明,相比传统的A*算法,提出的BSP-遗传漫游算法在耗时和最短路径长度两方面均表现出一定的优势。 展开更多
关键词 室内场景管理 虚拟现实技术 三维场景预处理 实时图形绘制 路径规划 漫游技术
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改进A*算法在机器人室内路径规划中的应用 预览 被引量:1
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作者 陈若男 文聪聪 +1 位作者 彭玲 尤承增 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第4期1006-1011,共6页
传统A*算法在面向机器人室内多U型障碍的特殊场景下规划路径时,容易忽略机器人实际大小,且计算时间较长。针对这个问题,提出一种改进A*算法。首先引入邻域矩阵进行障碍搜索以提升路径安全性,然后研究不同类型和尺寸的邻域矩阵对算法性... 传统A*算法在面向机器人室内多U型障碍的特殊场景下规划路径时,容易忽略机器人实际大小,且计算时间较长。针对这个问题,提出一种改进A*算法。首先引入邻域矩阵进行障碍搜索以提升路径安全性,然后研究不同类型和尺寸的邻域矩阵对算法性能的影响,最后结合角度信息和分区自适应距离信息对启发函数进行改进以提高计算效率。实验结果表明,改进A*算法可以通过更改障碍搜索矩阵的尺寸来获得不同的安全间距,以保证不同机器人在不同地图环境下的安全性;而且在复杂大环境中与传统A*算法相比寻路速度提高了28.07%,搜索范围缩小了66.55%,提高了机器人在遇到动态障碍时二次规划的灵敏性。 展开更多
关键词 A*算法 室内路径规划 移动机器人 启发函数
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数字校园室内外一体化三维导航路径规划
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作者 危双丰 胡博 +2 位作者 张晓钰 顾秋辰 赵天宇 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2018年第10期46-50,共5页
室内外一体化导航是目前的研究热点,相对于较为成熟的室外导航技术,室内定位技术相对滞后,因此无法满足现实生活中日益增长的室内外一体化导航需求。对于日新月异的智能机器人或无人机技术,传统的以二维图为基础的导航路径规划无法满足... 室内外一体化导航是目前的研究热点,相对于较为成熟的室外导航技术,室内定位技术相对滞后,因此无法满足现实生活中日益增长的室内外一体化导航需求。对于日新月异的智能机器人或无人机技术,传统的以二维图为基础的导航路径规划无法满足其对室内外精确导航的需求。因此,如何快速有效地实现室内外一体化三维导航路径规划成为迫切需要解决的问题。本文基于CityEngine和SketchUp三维设计平台,以北京建筑大学为例,利用校园遥感影像数据,建筑属性数据及学院楼建筑平面图,实现了数字校园室内外精细三维建模,并在此基础上,利用Arc GIS建模工具对校园室内外三维导航路径网络进行提取与规划,为智能机器人或无人机室内外一体化智能导航提供了技术支持。 展开更多
关键词 数字校园 三维建模 三维导航路径网络 室内外一体化 路径规划
基于混合地图的护理机器人室内导航方法 被引量:1
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作者 张立志 陈殿生 刘维惠 《北京航空航天大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期991-1000,共10页
护理机器人在室内三维结构化环境下进行导航时,面临着三维建图计算量大且地图中缺乏语义信息的缺点。提出了基于点和平面特征的混合地图构建方法,结合点和平面在地图构建中的优势,并基于该混合地图搭建室内导航系统。首先,快速地提取特... 护理机器人在室内三维结构化环境下进行导航时,面临着三维建图计算量大且地图中缺乏语义信息的缺点。提出了基于点和平面特征的混合地图构建方法,结合点和平面在地图构建中的优势,并基于该混合地图搭建室内导航系统。首先,快速地提取特征点和特征平面,使用解释树的方法进行数据关联,并使用平滑建图工具构建因子图,进行机器人位姿和路标的联合优化,改进并更新混合地图。然后,搭建室内导航系统,实现了三维障碍物检测、路径规划与运动控制。最后,在走廊环境下进行了室内导航实验,并以由激光雷达构建的二维栅格地图为参考,分析了地图构建效果和机器人定位精度,证明了基于混合地图的室内导航系统在室内结构化环境下的优势。 展开更多
关键词 护理机器人 室内导航 同步定位与建图 数据关联 障碍物检测 路径规划
室内环境下基于最优路径规划的PSO-ACO融合算法 预览 被引量:1
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作者 刘俊 徐平平 +1 位作者 武贵路 彭杰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第B11期97-100,共4页
为了使移动机器人在室内障碍物环境下寻找到达指定目的地的最优路径,提出了一种基于粒子群算法(PSO)和蚁群算法(ACO)的改进路径规划的PSO-ACO融合算法。PSO-ACO融合算法针对粒子群算法中粒子容易早熟引起的局部最优问题,采用蚁群算法获... 为了使移动机器人在室内障碍物环境下寻找到达指定目的地的最优路径,提出了一种基于粒子群算法(PSO)和蚁群算法(ACO)的改进路径规划的PSO-ACO融合算法。PSO-ACO融合算法针对粒子群算法中粒子容易早熟引起的局部最优问题,采用蚁群算法获得全局最优解;同时有效地解决了粒子群算法中粒子多样性、种类少,以及蚁群算法中初始化信息素匮乏及耗时过多的问题。仿真结果表明,与粒子群算法和蚁群算法相比,PSO-ACO融合算法在提高算法的全局搜索能力和搜索速度的前提下,极大地改善了算法寻找最优解的能力,实现了最优路径的规划。 展开更多
关键词 室内环境 最优路径规划 粒子群算法 蚁群算法 PSO-ACO融合算法
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面向位置服务的室内三维模型数据组织 预览
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作者 周艳 黄悦莹 +2 位作者 曾桂香 张鹏程 杨卫军 《地理信息世界》 2018年第6期12-16,共5页
现有室内三维模型数据组织主要面向可视化应用目标,强调室内空间的几何信息表达与组织,缺乏模型自身丰富语义及其空间关联关系的有效表达与数据组织,难以满足导航、分析、路径规划等室内空间位置服务需求。为此,提出一种面向位置服务的... 现有室内三维模型数据组织主要面向可视化应用目标,强调室内空间的几何信息表达与组织,缺乏模型自身丰富语义及其空间关联关系的有效表达与数据组织,难以满足导航、分析、路径规划等室内空间位置服务需求。为此,提出一种面向位置服务的室内三维模型表达与组织方法,拓展室内空间位置模型ISLM拓扑层,提出顾及语义拓扑的室内三维模型数据组织方法,并以典型室内位置服务的路径规划应用为例,通过实验分析验证方法的有效性。 展开更多
关键词 位置服务 室内空间模型 三维模型数据组织 路径规划与表达
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室内机器人服务目标避障路径优化仿真 预览 被引量:2
11
作者 李凌雁 常青 王耀力 《计算机仿真》 北大核心 2018年第1期301-305,336共6页
室内机器人对避障和路径规划效率都有很高要求,传统A+算法忽略机器人尺寸、动态环境中重规划耗时,不适用于室内路径规划。为解决上述问题,提出了一种改进A+路径规划算法。根据机器人尺寸已知、未知两种情况,采用基于路线禁选原则... 室内机器人对避障和路径规划效率都有很高要求,传统A+算法忽略机器人尺寸、动态环境中重规划耗时,不适用于室内路径规划。为解决上述问题,提出了一种改进A+路径规划算法。根据机器人尺寸已知、未知两种情况,采用基于路线禁选原则或栅格禁选原则进行规划。依据地图更新信息,使用增量A+算法进行重规划。仿真结果表明,改进A*算法规划出的路径能基于机器人尺寸合理避障,并大幅度减少了重规划时搜索的栅格节点数量,缩短了重规划时间,优化了室内机器人服务目标避障路径质量。 展开更多
关键词 室内机器人 路径规划 避障优化
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基于手机app的室内导航系统的设计与开发 预览
12
作者 李毅 张广斌 +2 位作者 张健 杨悦 吴磊 《电子设计工程》 2017年第24期78-81,共4页
综合考虑常用室内导航系统精确度差、室内平面结构集纳度低、高校公共基础实验室错综复杂等现状,为了方便实验者快速、便捷的到达指定实验室位置,本文以南京航空航天大学物理实验中心各实验室为模拟对象,设计开发了一款适合该校物理实... 综合考虑常用室内导航系统精确度差、室内平面结构集纳度低、高校公共基础实验室错综复杂等现状,为了方便实验者快速、便捷的到达指定实验室位置,本文以南京航空航天大学物理实验中心各实验室为模拟对象,设计开发了一款适合该校物理实验室的室内导航系统,该系统基于Android studio开发平台,以手机APP为主控模块,同时结合了Floyd算法,实现了地图查看、路线规划、方向判断的各项功能,使用者通过手持终端可实现人机的信息交流. 展开更多
关键词 手机APP 室内导航 路线规划 ANDROID
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基于WiFi的室内位置服务路径规划研究 预览
13
作者 邱儒琼 聂小波 王海侠 《地理空间信息》 2017年第4期31-33,共3页
以室内电子地图路径模型为基础,采用基于WiFi的室内定位技术,探索了室内位置服务GIS应用系统的路径规划技术。通过比较和分析路径规划中的相关算法,采用A*算法作为室内路径规划算法,并利用A*算法在Android平台上实现室内路径规划的... 以室内电子地图路径模型为基础,采用基于WiFi的室内定位技术,探索了室内位置服务GIS应用系统的路径规划技术。通过比较和分析路径规划中的相关算法,采用A*算法作为室内路径规划算法,并利用A*算法在Android平台上实现室内路径规划的应用。进一步指出了室内路径规划研究的方向。 展开更多
关键词 室内电子地图 WIFI 室内定位技术 路径规划 A*算法
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顾及地标可视性的室内导航路径优化算法 被引量:5
14
作者 刘涛 张星 +1 位作者 李清泉 方志祥 《武汉大学学报:信息科学版》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期43-48,共6页
提出了一种构建室内行人通行网络的方法,利用矢量建筑图自动构建室内建筑、地标的可视关系,建立行人导航通行规则,支持室内导航路径规划。实验结果表明,此方法能够有效描述室内行人通行规则,并满足拓扑网络构建的实时性需求,减少大规模... 提出了一种构建室内行人通行网络的方法,利用矢量建筑图自动构建室内建筑、地标的可视关系,建立行人导航通行规则,支持室内导航路径规划。实验结果表明,此方法能够有效描述室内行人通行规则,并满足拓扑网络构建的实时性需求,减少大规模存储与维护室内路网的压力。在此基础上提出了一种多目标导航路径优化算法,该算法时间开销较低,能够实时地进行路径规划,得到的最优路径与最短路径相比具有更高的地标可见性和覆盖率。 展开更多
关键词 行人导航 室内通行网络 地标 路径规划 多目标优化
基于路径规划的室内小车定位系统 预览
15
作者 李佳佳 李智 管四海 《微型机与应用》 2017年第7期84-87,共4页
针对现有室内定位技术模型复杂、成本高等问题,设计了一种基于路径规划的室内小车定位系统。该系统的主控芯片选用STM32F103ZET6,偏角测量模块基于HMC5883L,障碍处理模块选用HC-SR04;另外,采用极坐标的表示方法,给定室内初始位置和目标... 针对现有室内定位技术模型复杂、成本高等问题,设计了一种基于路径规划的室内小车定位系统。该系统的主控芯片选用STM32F103ZET6,偏角测量模块基于HMC5883L,障碍处理模块选用HC-SR04;另外,采用极坐标的表示方法,给定室内初始位置和目标点,测出各目标点相对于初始位置的偏角和距离,依据相对偏角和相对距离规划小车的行走路径。实际环境测试表明,该系统不仅能使小车准确到达目标点,而且还能有效避障。 展开更多
关键词 室内定位 路径规划 极坐标
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基于kndroid的智能手机室内导航路径规划设计 预览
16
作者 林育曼 潘敏洁 +1 位作者 卓伟鹏 饶浩 《电脑与电信》 2017年第8期19-21,共3页
路径规划是室内导航的基本要素之一。本文探讨了运用Fengmap An&oidsDK进行室内导航路径规划的设计与实现的方法,实践证明系统能够实现路径导航并提供导航线路的文字描述,表明建立室内导航系统的有效性与可行性。
关键词 室内导航 路径规划 SDK
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静态室内路径规划的改进A-Star算法
17
作者 季勍雯 张立贤 +1 位作者 蔡林浩 张驰 《测绘地理信息》 2017年第5期77-80,共4页
在研究静态环境的路径规划与导航算法的基础上,提出将人工智能领域A-Star算法引入静态室内路径规划中的解决方案。阐述了A-Star的算法原理与实现流程,给出了A-Star算法应用于静态室内路径规划关键问题的处理方法,并开发一款基于智能手... 在研究静态环境的路径规划与导航算法的基础上,提出将人工智能领域A-Star算法引入静态室内路径规划中的解决方案。阐述了A-Star的算法原理与实现流程,给出了A-Star算法应用于静态室内路径规划关键问题的处理方法,并开发一款基于智能手机平台的A-Star算法在静态室内地图路径规划应用中的应用APP软件。研究结果表明,改进的A-Star算法可以很好地应用于静态室内路径的规划,可大幅提高A-Star算法在室内导航定位中的运算速度和效率。 展开更多
关键词 静态环境 室内路径规划 A-STAR算法 倒序遍历
基于移动终端的楼宇应急疏散导航系统设计 被引量:3
18
作者 张少平 江辉仙 +1 位作者 张明锋 王晓玲 《福建师范大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期22-27,共6页
为服务于城市防灾减灾应急管理,针对复杂楼宇应急疏散难题,构建面向应急疏散的楼宇空间数据模型.通过Dijkstra算法,动态分析并确定火灾发生时影响应急疏散路径的各项因子,结合移动终端人员特征,设计面向移动终端的楼宇应急疏散动态路径... 为服务于城市防灾减灾应急管理,针对复杂楼宇应急疏散难题,构建面向应急疏散的楼宇空间数据模型.通过Dijkstra算法,动态分析并确定火灾发生时影响应急疏散路径的各项因子,结合移动终端人员特征,设计面向移动终端的楼宇应急疏散动态路径算法.基于室内定位和火灾消息,推送位于事发地点的室内人员所处的周围区域建筑结构情况信息,借助移动终端展示现场的地理空间结构,使疏散人员可直观地把握事发场景及其发展态势. 展开更多
关键词 室内定位 应急疏散 动态路径规划 楼宇 移动终端
基于上下文感知的室内路径规划研究 预览 被引量:3
19
作者 林雕 宋国民 +2 位作者 游雄 贾奋励 邓晨 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2016年第3期8-13,18共7页
为实现精细化的室内导航服务,综合考虑室内空间特性以及上下文感知应用需求,定义了规范化的室内导航模型数据结构,设计了室内POI数据模型,并针对不同类型POI给出了对应的POI与导航模型的转换方法。具体分析了时间、位置、用户、拥挤、事... 为实现精细化的室内导航服务,综合考虑室内空间特性以及上下文感知应用需求,定义了规范化的室内导航模型数据结构,设计了室内POI数据模型,并针对不同类型POI给出了对应的POI与导航模型的转换方法。具体分析了时间、位置、用户、拥挤、事件5类典型上下文信息对路径规划的影响并建立对应的描述模型。基于所提空间模型与上下文信息模型,提出了上下文感知的路径规划实现流程与方法,并针对拥挤情况、事件两类上下文信息的特点建立了对应的权值更新方法。设计了两组不同上下文背景条件下的室内路径规划模拟实验,通过比较分析其最优路径结果,验证了本文所提模型与方法的有效性。 展开更多
关键词 室内路径规划 室内POI建模 上下文建模 上下文感知 权值更新
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引入导航网格的室内路径规划算法 被引量:11
20
作者 林巍凌 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2016年第2期39-43,共5页
随着社会、经济的不断发展进步,室内导航定位越来越重要,其导航定位精度、准确性倍受业界关注,而路径规划是该研究方向的重要组成部分。针对传统的基于节点的拓扑模型无法较好解决室内空间"路网"的模糊性问题,该文分析了室内外导航定... 随着社会、经济的不断发展进步,室内导航定位越来越重要,其导航定位精度、准确性倍受业界关注,而路径规划是该研究方向的重要组成部分。针对传统的基于节点的拓扑模型无法较好解决室内空间"路网"的模糊性问题,该文分析了室内外导航定位的差异,并对传统路径规划算法的局限性进行了分析,提出将基于Delaunay三角剖分导航网格的A*算法应用于室内导航路径规划中。通过算例验证了该方法的有效性,具有较好的实用价值。 展开更多
关键词 室内路径规划 导航网格 A*算法 DELAUNAY三角剖分
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