研究并设计了一种能够替代消防人员进入事故现场,集移动、环境检测、无线数据传输、路径规划等多功能于一体的消防侦查机器人。首先对机器人进行总体方案设计;再分别对上位机控制系统、下位机控制系统进行总体设计;最后进行总体性能测试验证,测试结果机器人直线前进的最高速度约为0.55m/s,可实现五档调速;能以0.15m/s的速度爬上30°的斜坡;可越过5.3cm高的障碍;能检测一氧化碳浓度、粉尘浓度、光照强度、温度、湿度五种环境参数,并可实现实时无线数据传输,传输距离最远可达300m;能实现系统所开发的路径规划策略,测试结果满足预期设计的各项性能指标要求,具有一定的实际参考价值。

针对目前主流测量软件在示教编程过程中,在某些情景下无法自动生成正确测量路径的弊端,基于安全平面功能,提出新的路径规划算法,并将其集成到国产测量软件DirectDMIS中,在不增加测量软件任何操作和设置的条件下,解决了特定测量情景下示教过程中的自动路径规划问题。并通过实际应用与主流测量软件PC-DMIS进行对比,验证了此算法的有效性与实用性。

路径规划引导是移动机器人研究的一个重要领域,基于目前各种引导方式具有路径更改较难、成本较高、易受环境影响等缺点，文中提出将无线射频识别技术（RFD与机器人路径规划相结合，在已知机器人工作环境的条件下，在行驶路径的关键点贴置电子标签，利用无线射频识别技术及电子标签的唯_性，机器人可实现路径的自动识别与定位,并利用超声波技术实现避障报警系统。采用Adun系列中的Meg23C为主控制器，并利用其自身的DE作为软件控制单元，完成了机器人硬件系统电路设计和路径规划算法的开发，且实现了机器人小车平台的建立。经过多次设计与样机验证，基于此方法的路径引导及路径规划算法,机器人可以顺利完成搬运动作具有路径更改灵活、成本低廉、不易受外界环境影响、使用周期长等优点。