科创中国
移动机器人路面识别技术
发布时间:
2022-10-18
截止日期:2023-12-31
价格 双方协商
地区： 江苏省 常州市 武进区
需求方： 江苏***公司
行业领域
高端装备制造产业
需求背景
智能移动机器人是一类能够通过传感器感知周围环境和自身状态，并且能够在有障碍物的环境中面向目标自主运动(即导航)，进而完成特定作业功能的机器人系统。机器人技术仍处于较初级的阶段，需要在很长的一点时间里不断的成熟与发展。现在由于移动机器人在工作性能上的突出表现而被广泛应用到许多领域中，但同时对它的要求也越来越严苛：工作环境复杂程度越来越高要求移动机器人具有更高的智能化程度，更强的自主能力，尤其在自主导航能力方面要求更加严格。
机器人研究的重点已经逐步转向能在未知、复杂、动态环境中独立完成给定任务的自助式移动机器人方面，能够模拟人眼的视觉传感器技术的不断发展使得基于视觉导航的移动机器人备受人们的关注，基于视觉导航的移动机器人表现出良好的发展势头。
移动机器人视觉的研究必须与特定的环境结合，这样的研究才有实际的意义，因此，如何使机器人更好地更快地了解他们的工作环境，或认知能力，使其对环境有更好的认知能力，在很长一段时间里国内外学者共同积极讨论和密切关注的具有挑战性的研究课题。在室内环境中，由于其是相对结构化的，因此使用多传感器融合技术的移动机器人进行环境地图构建、独立地环境感知以及室内场景识别的技术等相对成熟。因此，近年来的自主移动机器人(包括无人驾驶车辆)正逐步从室内结构化的研究与应用扩展到完全非结构化的野外环境，移动机器人工作在复杂的非结构化的环境中，如果其能够实现对环境进行自主适应，是基于视觉的室外场景的理解是其所应具备的根本条件。
需解决的主要技术难题
近年来的自主移动机器人正逐步从室内结构化的研究与应用扩展到完全非结构化的野外环境，但实际发展仍面临以下问题：
1、在实际的实验过程中，尤其是复杂背景下，存在各种不确定性的因素干扰移动机器人的伺服跟踪控制，给基于视觉的移动机器人伺服跟踪控制带来的新的机遇与挑战。
2、移动机器人工作在复杂的非结构化的环境中，只能探测物理距离机器人自身的位置和方向，无法识别具体的物体。
期望实现的主要技术目标
进行移动机器人路面识别技术研究，实现以下技术目标：
1、通过将输入限制和参数不确定系统转化为线性矩阵不等式，易于求解最优化问题；
2、结合预测方法求解反馈控制器参数，能够离线计算控制器参数；
3、给出反馈控制器的具体参数，有效解决具有输入约束影响下移动机器人视觉伺服预测跟踪控制问题。
4、以机器人搭载的RGB-D深度相机采集的图像信息作为输入，通过目标检测算法检测目标物体，通过深度图目标位置的距离，实现机器人的导航。
需求解析
解析单位：“科创中国”军工安防与应急产业科技服务团（中国兵工学会） 解析时间：2022-10-28
张跃
常州大学
环境与安全工程学院院长
综合评价
该需求描述清晰，对需求背景、技术难题、技术目标都做了详细的说明，已足够清晰以便专家进行需求跟进。
推荐企业与常州工学院合作，该学校是国家“十三五”产教融合发展工程立项高校和首批启动高校，教育部和江苏省卓越工程师教育培养计划试点高校，教育部数据中国“百校工程”培育院校，教育部“科学工作能力提升计划（百千万工程）”首批试点高校，江苏省服务外包人才培养试点高校。实发实力雄厚，专业相关，与企业联合研发开展移动机器人路面识别技术研究，解决机器人的导航和控制问题，基本能够解决该技术需求。
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