文档介绍：面向无线传感器网络节点的脐橙采摘机器人定位研究
田磊靳继红
河南工业职业技术学院焦作师范高等专科学校计算机与信息工程学院
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摘    要:
将RFID和无线传感技术融合到一起应用于采摘机器人的自主定位中, 通过结合二者优势, 使机器人自动定位更加精准、快速。为此, 首先分析了无线传感技术的特点、原理及其优越性, 然后对机器人的运动模型和传感网络观测系统模型进行阐述, 并设计了一种面向无线传感技术的定位算法, 最后利用Mat Lab进行仿真实验。结果表明:在复杂路况环境下, 该节点定位算法能够准确估计脐橙采摘机器人的位置, 误差系数小, 具有可靠性高、实时性和稳定性好等优点, 对实现果实的无人种植具有重要意义。
关键词:
采摘机器人; 定位算法; 无线传感器; RFID;
作者简介:田磊(1983-) , 男, 河南南阳人, 讲师, 硕士。
作者简介:靳继红(1977-) , 女, 河南焦作人, 讲师, 硕士, (E-mail) angie0391@。
收稿日期:2017-03-12
基金:河南省科技攻关项目(152102110161)
Research on Robot Localization of Navel Orange Harvesting Robot for Wireless work Nodes
Tian Lei Jin Jihong
Henan Polytechnic Institute; School puter and Information Engineering, Jiaozuo Teachers College;
Abstract:
In this paper, bination of RFID and wireless sensor technology is applied to the autonomous localization of picking robot, bining the advantages of the two, so that the robot automatic positioning more accurate and fast. This paper first analyzes the characteristics of wireless sensor technology, principle and advantages, then the motion model and work observation system model of the robot is expounded, and the design of a localization algorithm for wireless sensor technology, finally using MATLAB simulation test. The experimental results show that plex traffic environment, the node localization algorithm can accurately estimate the navel orange picking robot position error coefficient is small, has the advantages of high reliability, real-time and stability, which is of great significance to the realization of unmanned fruit planting.
Keyword:
picking robot; localization algorithm; wireless sensor; RFID;
Received: 2017-03-12
0 引言
近年来, 随着科技的发展, 无线传感器、物联网及智慧地球的发展深入人心, 已成为各国家科技和产业竞争的焦点[1-5]。现阶段, 传感器、物联网、无线通信、仪器仪表和自动化的快速发展提高了机器人的应用能力, 采摘机器人因此获得了长足的发展, 已成为科技研究最前沿的领域之一[6-13]。本文以无线传感器网络技术为核心, 设计了一种面向网络节点的脐橙采摘机器人定位算法, 并利用Mat Lab进行算法仿真实验, 验证了系统的可靠性和稳定性。
1 无线传感器网络技术
无线传感器网络一般由许多具有无线通信、感知环境变化、信