基于Hector SLAM算法的全场景自动驾驶护士床设计.pdf

"基于Hector SLAM算法的全场景自动驾驶护士床设计" 本文档概括了基于Hector SLAM算法的全场景自动驾驶护士床设计，旨在解决医院中的病床及轮椅都不具有自动行驶的功能的问题。该设计采用ROS机器人操作系统和激光雷达对护理床进行定位和导航，树莓派控制器作为核心控制平台，实现基于扫描匹配算法的Hector SLAM功能、基于最优路径算法路径规划以及基于粒子滤波算法的导航功能。 关键技术点： 1. Hector SLAM算法：一种基于扫描匹配算法的SLAM算法，用于实现护理床的定位和导航。 2. ROS机器人操作系统：一个开源的机器人操作系统，用于实现机器人的控制和管理。 3. 树莓派控制器：一个基于Linux的单板计算机，作为核心控制平台，用于控制护理床的运动和导航。 4. 激光雷达：一种感知设备，用于检测周围环境，避免碰撞和障碍。 5. 图像采集模块：用于采集图像信息，用于机器人的视觉感知。 6. STM32控制模块：一个微控制器，用于控制护理床的运动和导航。 7. 上位机软件设计：用于设计人机交互界面，方便操作者的使用。 系统架构： 1. 下位机系统设计：包括图像采集模块、STM32控制模块和激光雷达扫描模块等。 2. ROS系统：包括视频传输节点、运动控制节点、路径规划节点、激光雷达通信节点、SLAM节点等多个松耦合的节点。 3. 上位机软件设计：包括人机交互界面设计、远程操控端和车体端两个系统部分。 系统实现： 1. ROS系统构建：包括远程操控端和车载树莓派核心控制系统 deux parties。 2. 系统构建及算法设计：包括Hector SLAM算法、ROS系统构建、激光雷达扫描模块和图像采集模块等。 本文档提供了基于Hector SLAM算法的全场景自动驾驶护士床设计的详细介绍，包括关键技术点、系统架构和系统实现等方面。该设计可以帮助解决医院中的病床及轮椅都不具有自动行驶的功能的问题，提高医护工作人员的工作效率，并减轻了疾病给患者带来的痛苦。