机器人正常算法是什么

生活知识 2025-11-02 13:45www.robotxin.com生活百科

机器人正常算法是指使机器人能够完成感知、决策、控制等核心功能的一系列计算方法和策略,主要包括以下几类:

机器人正常算法是什么

感知算法

计算机视觉算法如YOLO(You Only Look Once)用于目标检测,通过网格化图像预测边界框和类别概率,实现快速、端到端的物体识别。SLAM(同时定位与地图构建)算法则结合激光雷达或摄像头数据,实时构建环境地图并定位机器人位置,例如基于粒子滤波的FastSLAM和基于图优化的g2o算法。

路径规划算法

  • Dijkstra算法:通过广度优先搜索寻找图中单源最短路径,适用于静态环境但计算效率较低。
  • A算法:在Dijkstra基础上引入启发函数(如曼哈顿距离),综合实际距离与估计距离以加速最优路径搜索。
  • RRT算法:基于随机采样的树形扩展方法,适合高维空间和非完整约束环境。
  • 有序网格法(Zig-Zag):适用于规则环境清扫任务,如扫地机器人沿平行路径覆盖区域。
  • 运动控制算法

  • PID控制:通过比例、积分、微分环节调节误差,用于机器人直线行走或关节位置控制。
  • 轨迹规划:结合样条曲线或多项式插值(如五次多项式)生成平滑运动轨迹,满足加速度连续性要求。
  • ZMP(零力矩点)控制:双足机器人通过调整重心投影至支撑多边形内保持动态平衡,但对足部尺寸和轨迹精度要求较高。
  • 决策与优化算法

    传感器融合算法(如卡尔曼滤波)整合多源传感器数据,提升环境感知精度。学习目标识别(如CNN)则用于复杂场景下的物体分类与定位。

    以上算法通常协同工作,例如SLAM构建地图后由A规划路径,再通过PID控制执行运动。

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