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第40卷第11期算机仿真2023年11月
文章编号：1006-9348（2023）11-0408-07
融合GMM和PSO的储罐超声检测机器人避障研究
吴以童1.2.3,李斌1-2,刘春1-2,王聪1.2
（1.中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室，辽宁沈阳110016；
2.中国科学院机器人与智能制造创新研究院，辽宁沈阳110169；
3.中国科学院大学，北京100049）
摘要：为实现储油罐内机器人自主检测技术，需要克服机器人自主应对复杂储罐底部环境的难点，提出基于融合改进的高斯
混合模型和粒子群算法的移动机器人障碍位置记忆和局部避障算法FGMM-PSO，使机器人具有环境自适应能力、泛化障碍
记录能力和自主避障能力。通过webots机器人仿真环境平台建立环境参数与机构关联模型，模拟了机器人在油罐内的避
障移动，结果表明，FGMM-PSO算法能够使机器人完成油罐内自主障碍记忆和避障任务，进而令机器人克服复杂储罐底部
环境进行检测成为可能。
关键词：储油罐；超声检测；避障算法；仿真；高斯混合模型；粒子群
中图分类号：TP242文献标识码：B
ResearchonObstacleAvoidanceofStorageTankUltrasonic
gGMMandPSO
InspectionRobotIntegrating
1,2,3
WUYi-tong3,IBin-2,LIUChun-2,WANGCongl-
(1.StateKeyLaboratoryofRobotics,ShenyangInstituteofAutomation,
ChineseAcademyofSciences,ShenyangLiaoning110016,China;
2.InstitutesforRoboticsandIntelligentManufacturing,ChineseAcademy
ofSciences,ShenyangLiaoning110169,China;
3.UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)
ABSTRACT:Inordertorealizetheautonomousdetectiontechnologyofrobotsinoilstoragetanks,itisnecessaryto
overcomethedifficultiesofrobotsdealingwiththecomplexenvironmentatthebottomofstoragetanksautonomously.
Inthispaper,basedonimprovedGaussianmixturemodelandparticleswarmoptimizationalgorithm,amobilerobot
obstaclelocationmemoryandlocalobstacleavoidance
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