0 引言
在某些信号比较差的位置下接收不到卫星定位信号，绝大部分搭载GPS 的移动机器人，由于其定位信息来源单一，采集信息不够全面，无法定位自身的位置。借助摄像头、激光雷达，通过观察和测量室内环境的特征，构成室内地图，进而依据测量值与生成地图的相对位置，进行室内的定位和导航。实时地图生成技术(SLAM)已经被广泛应用于无人驾驶定位融合、机器人室内导航、无人机路径规划和VR/AR 真实感构建等领域，能在各种情况下，对自身的定位做出准确判断，实现自主平稳驾驶。
1 机器人平台的方案设计
ROS(Robot Operating System)的出现加强了机器人代码的复用率和模块化。设计出基于ROS 的自主移动机器人, 能运用在智能服务行业，代替人从事一些工作。ROS 机器人的设计结构划分成三个层次：感知层，规划层和决策层。首先通过激光雷达来获取周围环境的信息进行SLAM 建图，然后通过导航算法进行路径的规划，再进行小车移动控制。图1为整个自主移动小车的设计方案。
2 机器人硬件平台的搭建
首先需要完成的是硬件平台的搭建工作。ROS 学习过程中用到的仿真小车，结合自主移动小车的需求，搭配的硬件有：小车底板及小车底板上搭载的控制器、双目摄像头、红外测距模块、超声波测距
模块、电机模块、车轮模块，万向轮，树莓派，STM32控制板，惯性测量模组IMU，激光雷达。电机选择的是带编码盘的电机，可以根据编码盘反馈的信息来校正误差；树莓派的作用是用来搭载ROS 操作系统；STM32控制板可以用来扩展硬件；
IMU 用来测量小车的方向、速度、加速度信息；激光雷达用来获取周围环境的信息。
图1 自主移动小车方案
navigation function package. The errors generated in the movement process are corrected in combination with the AMCL function package during the running of the robot car to realize autonomous movement.Keywords: ROS;SLAM; autonomous driving
基金资助：湖北汽车工业学院2019年大学生创新基金资助。
汽车网站导航