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这篇文章介绍了一种为具有激光扫描传感器的两轮自驱动移动机器人设计的壁沿跟踪算法。该算法使得机器人能够在多种环境中随机漫游，直到检测到墙壁，并通过实现比例控制来保持与墙壁恒定的距离，适用于“V”型和“W”型壁的内外侧。系统无需建模，能够对未知环境做出反应。实验验证了机器人在不同环境中寻找和跟踪墙壁的有效性。 知识点： 1. 自主移动机器人的应用： 自主移动机器人广泛应用于多种场景，例如清洁机器人、检查机器人、服务机器人等。它们能够用于室内外环境的导航、循环控制、迷宫解决以及环境探索。 2. 壁沿跟踪行为： 壁沿跟踪是自主机器人常用的一种导航方法，其基本能力是沿墙壁和边缘的轮廓移动，同时保持与墙壁的安全和恒定距离。这种方式大多通过距离传感器实现，例如超声波或激光传感器。 3. 比例控制在壁沿跟踪中的应用： 本研究提出了一种比例控制机制，使机器人能够在发现墙壁后沿墙壁移动，并保持一定的距离。控制算法需要考虑传感器数据的噪声问题，为此，设计算法时考虑了墙壁距离测量的均值。 4. 无需建模的反应式机器人系统： 该系统的设计不需要对环境进行建模，使得机器人能够在遇到未知环境时做出反应。这种类型的机器人被称为反应式机器人。 5. 实验验证： 研究者进行了系列实验，以验证在不同环境中机器人的壁沿发现与跟踪能力，以确保机器人行为的正确性和鲁棒性。 6. 壁沿跟踪控制算法的问题： 壁沿跟踪控制中可能遇到的问题包括传感器数据噪声导致的不准确。为了解决这一问题，算法设计时考虑了测量数据的平均值，以提高壁沿跟踪的精确度和稳定性。 7. 相关研究总结： 文章中提到了壁沿跟踪算法领域内其他相关研究的总结，展示了过去几十年里提出的不同算法。 8. 自动导航技术： 壁沿跟踪算法是自动导航技术的一个重要组成部分，可以提升机器人在复杂环境中的自主性。 9. 环境感知能力： 利用顶部前方安装的激光扫描器，机器人能够感知周围环境并做出相应的导航决策。 10. 多样化的应用潜力： 该算法的应用不仅限于壁沿跟踪，还可以扩展到室内外环境导航、迷宫解决以及环境探索等多个领域，显示出机器人的多样化应用潜力。