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基于模糊逻辑控制的动态行为移动机器人路径规划

的开题报告

1、研究背景

随着社会经济的发展和科技的进步，移动机器人已经广泛地应用于

各领域，例如制造业、服务业、医疗等。而为了完成机器人的任务和使

机器人具有智能化，这就涉及到机器人的路径规划问题。

2、研究意义

目前的路径规划算法主要是基于精确的数学模型和控制理论。但是，

在实际应用中，机器人所面临的环境往往十分复杂，具有不确定性，比

如障碍物的位置、大小，灯光的情况等。因此，精确的数学模型很难适

应这种复杂环境。模糊逻辑控制是一种处理不确定性的有效方法，因此

基于模糊逻辑控制的路径规划算法对于应对复杂环境具有优势。

3、研究内容和方法

本文将采用模糊逻辑控制方法，构建动态行为移动机器人的路径规

划模型，并以实验室内部分区域为环境，设计实验验证路径规划算法的

有效性。

具体步骤如下：

（1）研究机器人的运动学和动力学方程。

（2）分析机器人的传感数据，如距离传感器、视觉传感器、陀螺

仪等。

（3）根据机器人运动学和动力学方程、传感数据以及实际场景中

的环境因素，设计模糊逻辑控制器。

（4）构建动态行为移动机器人的路径规划模型，确定路径规划的

目标、起点和终点。

（5）在实验室内部分区域进行实验，收集机器人的传感数据和路

径规划数据，进行分析和评估。

（6）根据实验结果优化和改进路径规划算法。

4、预期结果

本研究将基于模糊逻辑控制方法，建立动态行为移动机器人的路径

规划模型，并在实验室内测试实验，预期结果为：

（1）证明模糊逻辑控制方法在机器人路径规划中的有效性。

（2）以模糊逻辑控制方法为基础，开发出智能化的动态行为移动

机器人路径规划系统。

5、研究意义和必要性

本研究的意义在于为机器人的智能化提供一种新的路径规划方法。

基于模糊逻辑控制的路径规划方法更适用于机器人在不确定环境中的路

径规划问题，具有更好的可操作性和实用性。预计研究结果可广泛应用

于机器人智能制造和服务领域，推动相关技术的发展。