基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的移動(dòng)機器人沿墻導航控制

圖3中，移動(dòng)機器人與墻體的距離聯(lián)合各聲納相對于移動(dòng)機器人正前方的角度作為模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的輸入，經(jīng)過(guò)融和判斷來(lái)控制移動(dòng)機器人的動(dòng)作，靠近墻體或遠離墻體。例如，O#(-90°)測得的數值為208mm，1#(-50°)測得的數值為324mm，2#(一30°)測得的數值為877mm，3#(一10°)測得的數值為1700mm，4#(10°)測得的數值為3000mm，說(shuō)明移動(dòng)機器人距離墻體太近，需遠離以避免碰撞，此時(shí)移動(dòng)機器人左輪速度為0．20m／s，右輪速度為O．08m／s。移動(dòng)機器人采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行沿墻導航控制的均方誤差為0．0014。單一采用航跡推算法的均方誤差為0．0382。由此可見(jiàn)，采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行移動(dòng)機器人沿墻導航控制，性能大大提高。

5 結論
本文給出了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的計算模型，利用BP網(wǎng)絡(luò )離線(xiàn)訓練權值。此方法能夠根據移動(dòng)機器人聲納采集到的信息自動(dòng)生成模糊隸屬函數，并且自動(dòng)提取模糊規則，增強了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的泛化能力和容錯能力。實(shí)驗證明了此方法的有效性和可行性，能夠無(wú)碰撞地沿墻體行進(jìn)，并保持一定的距離。