机器人认知与导航实验

本书系统探讨了移动机器人的认知模型与导航技术，融合控制论、感知循环与机器学习方法。通过实际实验与仿真，详细讲解了机器人在动态环境中的地图构建、路径规划及实时导航。内容涵盖遗传算法、卡尔曼滤波、立体视觉与多传感器融合，适用于机器人学、人工智能及相关领域的研究与应用。配套源码便于实践，适合高年级本科生与研究生学习参考。 本书详细探讨了移动机器人在动态环境中进行地图构建、路径规划和实时导航所必需的认知模型与导航技术。主要内容包括了融合控制论、感知循环以及机器学习方法，以期达到机器人对环境的认知理解，并以此为基础实施导航。为了更好地理解这些理论和方法，书中提供了大量实际实验和仿真案例分析。通过对这些案例的学习和实践，读者可以对移动机器人在复杂环境中的行为有更为直观和深入的认识。 内容方面，本书重点介绍了遗传算法在机器人路径规划中的应用，卡尔曼滤波在状态估计中的重要性，以及立体视觉和多传感器融合技术在环境感知中的作用。遗传算法是一种模拟自然选择过程的优化算法，被广泛用于解决各种路径规划问题，使机器人能够找到从起点到终点的最优或近似最优路径。卡尔曼滤波则是一种基于状态空间的递归滤波器，用于估计动态系统在有噪声干扰下的状态，对于机器人的定位和导航来说至关重要。 立体视觉技术使机器人能够通过立体摄像机捕捉到的图像来获取周围环境的深度信息，从而进行有效的三维建模。而多传感器融合技术则是将来自不同传感器的数据进行有效整合，提高机器人对环境信息的感知能力。这些技术的结合和应用，为机器人提供了在复杂和未知环境中导航的能力。 本书不仅理论与实际应用相结合，还特别提供了配套的源代码，方便读者进行实践操作，加深对移动机器人认知与导航技术的理解。源代码的存在，为那些希望在学习过程中通过实际编码练习来掌握知识的学生和研究者提供了极大的便利。本书内容的深度和广度，以及实际操作的结合，使得它成为机器人学、人工智能及相关领域的研究和应用的宝贵参考资源。 对于那些对机器人技术有深入研究兴趣的高年级本科生和研究生来说，这本书将是一个极好的学习资料。它不仅涵盖了当前机器人导航领域的基础知识，还介绍了前沿的技术和方法。通过学习这本书，读者可以对机器人的认知模型与导航技术有一个全面的认识，并能够将所学知识应用于解决实际问题中。 本书的编辑团队由多位在认知技术和机器人领域具有深厚学术背景的专家学者组成。他们的贡献不仅限于对本书内容的编纂，还包括了对机器人学、人工智能以及其他相关领域的研究提供了有力的理论支持和技术指导。这保证了书籍内容的权威性和实用性。 通过对这本书的学习和研究，读者能够掌握机器人在复杂环境中的认知与导航技术，理解移动机器人如何通过感知周围环境来构建地图，规划路径，并实现实时导航。这些能力对于机器人自主导航系统的设计与开发至关重要，是实现机器人在实际应用中自主作业的基础。