Autonomous navigation of mobile robot in radiation environment with uneven terrain
Autonomous navigation of mobile robot in radiation environment with uneven terrain
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地形不平坦辐射环境下移动机器人自主导航
DOI：
10.1007/s41315-022-00255-x
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发表时间：
2022-08
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhenhua Xiong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ying Huang;Xiaoyu Shi;Yan Zhou;Zhenhua Xiong
为了保护人们免受核辐射的侵害，核紧急机器人被广泛用于辐射环境中。除了避开障碍物外，这些机器人还应考虑辐射量（或剂量率）和复杂的土地坡度。但是，当前的导航方法不足以涵盖核紧急机器人的所有这些因素。在本文中，提出了一种用于核紧急机器人的自主导航方法。首先，提出了一个多层成本量表，其中包括辐射的成本量和遍历性的成本量表，提议作为路径策划者的输入。然后，使用具有距离，辐射和斜率启发式功能的A算法来搜索全局路径。最后，为机器人的实时定位和运动控制实现了多传感器数据融合算法。模拟和现实世界实验都表明，所提出的自主导航方法可以计划合理的路径并控制机器人在复杂的辐射环境中安全到达目标。
In order to protect people from nuclear radiation, nuclear emergency robots are widely used in radiation environment. Except for the obstacle avoidance, these robots should also consider the radiation quantity (or dose rate) and the complex land slope. However, current navigation methods are insufficient to cover all these factors for nuclear emergency robots. In this paper, an autonomous navigation method is proposed for nuclear emergency robots. Firstly, a multi-layer costmap, which includes the costmap of radiation and the costmap of traversability, is proposed as the input of the path planner. Then, an A algorithm with heuristic function of distance, radiation and slope is employed to search the global path. Finally, a multisensor data fusion algorithm is implemented for the real-time localization and motion control of the robot. Both simulation and real-world experiments demonstrate that the proposed autonomous navigation method can plan a reasonable path and control the robot to reach the target safely in a complex radiation environment.
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DOI：
10.1109/iros47612.2022.9981038
发表时间：
2022-03
期刊：
2022 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)
影响因子：
--
作者：
Zhu Jian;Zih-Rong Lu;Xiao Zhou;Bin Lan;Anxing Xiao;Xueqian Wang;Bin Liang
通讯作者：
Zhu Jian;Zih-Rong Lu;Xiao Zhou;Bin Lan;Anxing Xiao;Xueqian Wang;Bin Liang
影响因子：
2.7
作者：
Chen Chen-Chen;Jiejin Cai;Zhuang Wang;Facheng Chen;Wenjun Yi
通讯作者：
Chen Chen-Chen;Jiejin Cai;Zhuang Wang;Facheng Chen;Wenjun Yi
影响因子：
1.9
作者：
Liu, Yong-kuo;Li, Meng-kun;Chao, Nan
通讯作者：
Chao, Nan
DOI：
10.1061/(asce)cp.1943-5487.0000963
发表时间：
2021-05
期刊：
J. Comput. Civ. Eng.
影响因子：
--
作者：
Inbae Jeong;Y. Jang;Jisoo Park;Y. Cho
通讯作者：
Inbae Jeong;Y. Jang;Jisoo Park;Y. Cho
影响因子：
1.7
作者：
M. Khasawneh;“Zeina Aman” M. Al-Shboul;M. Jaradat
通讯作者：
M. Khasawneh;“Zeina Aman” M. Al-Shboul;M. Jaradat