學位論文

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Subject: search.filters.subject.stair climbing

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    基於3D特徵地圖之分散式架構巡邏履帶式機器人
    (2017) 顏愷君; Yen, Kai-Chun
    本論文主要是設計並開發履帶式機器人之軟體、硬體架構，能於已知的室內環境中進行巡邏導航的功能，並能夠完成攀爬樓梯的任務。硬體方面為全新製作的履帶式機器人，除了在動力方面有所提升外，透過碳纖維的車身以及鋁合金的材質提供足夠強健的車體結構，並增加履帶的寬度強化與地面之間的磨擦力，能夠更穩健的攀爬樓梯；軟體方面，透過ROS的架構來開發履帶機器人的功能，基於此架構我們可以將一個複雜的程序規劃成多個部分來處理，像是感測器資料的接收、不同的演算法、機器人的控制等，將功能模組化，使用上有更大的彈性，並於功能上整合路徑規劃和影像定位，在機器人行走過程中，可以即時的監看Xtion所拍攝到的畫面，實現巡邏導航的功能，最後，經由實驗來驗證自製的履帶機器人有足夠能力完成跨樓層巡邏的任務。
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    主動式履帶機器人應用於連續樓梯攀爬與避障策略之研究
    (2015) 蕭智偉; Hsiao, Chih-Wei
    本論文主要是設計並開發自主式履帶機器人之軟體、硬體架構，能於室內未知的環境中自主式的執行連續樓梯攀爬與避障任務。履帶式機器人使用Xtion感測器取得深度影像資訊來辨識環境中的目標物，不需要經過複雜的影像運算，即可辨識出不同環境下目標物的位置和距離，並且在夜晚也能正確地辨識目標物；透過加裝的自製雲台組，Xtion可以依據實驗的需要進行角度調整，輔助履帶式機器人完成不同環境的任務。履帶式機器人使用單板電腦UDOO作為控制核心，使得體積更小、開發上有更多彈性，能依據不同實驗的需要加裝額外的感測器。本論文提出了一種影像避障的方式，依據Xtion感測器提供的障礙物距離資訊計算出機器人左、右履帶速度差與機器人旋轉半徑之間的關係，讓機器人能持續行走且順利的避開障礙物，並且設計了一系列的動作模式，來解決履帶式機器人連續樓梯攀爬的問題，讓機器人能夠在室內環境中任意的移動，最後經由實驗結果證實了自製履帶式機器人能夠實現跨樓層的樓梯攀爬與避障等任務。