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融合激光SLAM實(shí)現(xiàn)平衡車智能導(dǎo)航

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的兩輪智能平衡車幾乎不具有自主避障與定位功能。為了提高其安全性與靈活性，在傳統(tǒng)的平衡車基礎(chǔ)上加入了激光SLAM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自主建圖、路徑規(guī)劃、定位和避障。運(yùn)用卡爾曼濾波器對(duì)六軸傳感器采集的加速度和傾斜角進(jìn)行數(shù)據(jù)融合處理，在建圖和定位方面，采用Google發(fā)布的Cartographer算法，路徑規(guī)劃和避障上采用Navigation功能包集成的move_base下的Teb算法。由于激光雷達(dá)建圖時(shí)需要車速比較緩慢，并且需要盡可能避免抖動(dòng)，因此讓車模保持穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就很重要，為此首先對(duì)傳感器獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，其次對(duì)小車的PID參數(shù)進(jìn)行細(xì)調(diào)。同時(shí)為了更方便地控制，加入藍(lán)牙功能，通過(guò)藍(lán)牙控制小車運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)快速建圖。在加入了SLAM技術(shù)之后，傳統(tǒng)的平衡車可以實(shí)現(xiàn)避障和定位功能，能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)出靜態(tài)和動(dòng)態(tài)障礙物，并繞開(kāi)障礙物規(guī)劃出最優(yōu)路線，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人駕駛功能。

發(fā)表于：10/23/2023