技术目的：

提供一种基于颜色路标的机器人视觉导航方法。

技术方案：

该方法涉及智能控制领域。本方案设计了带有两个不同颜色环的圆柱体作为机器人视觉导航的路标，在HSI(色调，饱和度，亮度)颜色空间下，有效地实现了彩色路标的分割；通过色环的图像信息，实现了机器人对路标的识别和对准技术。通过建立机器人坐标系和路标的成像模型，得到了路标的全局坐标，并最终引入粒子群算法对其优化。建立数学模型，完成了基于路标的机器人视觉重定位。

技术效果：

大大提高机器人的环境适应和生存能力，使人机交互更加方便自然。

技术目的：

提供一种基于可变形拓扑地图的服务机器人自主导航方法。

技术方案：

通过SLAM技术实时采集机器人所在的室内外环境的地形地貌状况，进行环境特征提取，对采集的信息进行拓扑地图的创建，并且在此基础上根据服务机器人的姿态变化制定出所需的不同的拓扑点的尺寸，将这些不同的尺寸作为输入量，对拓扑地图进行重构，生成符合机器人姿态变化的拓扑点自适应性的拓扑地图。

技术效果：

对于较为复杂的环境生成的拓扑图不仅精度高、劳动强度小，而且地图的可用性高，效率也提高。

技术目的：

提供一种未知环境下机器人安全导航的方法。

技术方案：

1. 建立当前环境的局部栅格地图，确定每个栅格的占用概率；

2. 构建模糊神经网络控制器结构；

3. 模糊神经网络控制器根据当前局部栅格地图、机器人当前位置信息、机器人自主导航系统当前输出的移动速度与转向角，输出机器人正确的速度命令。

技术效果：

克服可靠性不高的单一的导航决策系统，避免机器人因自主导航系统的错误决策发生碰撞等事故，确保机器人在未知环境下运动安全。

技术目的：

提供一种基于视觉信息校正的室内机器人实时导航方法。

技术方案：

1. 初始化机器人导航系统，启动里程计和视觉传感器；

2. 里程计和视觉传感器得到机器人当前位置，构造卡尔曼滤波器，获得里程计滤波估计值和视觉传感器滤波估计值；

3. 里程计滤波估计值和视觉传感器滤波估计值融合；

4. 参数重置。

技术效果：

充分利用了视觉信息和里程计信息的各自优点，将视觉信息的精确性和里程计信息的实时性相结合起来，在大部分时间下，利用里程计自身信息进行递推计算，获得导航数据，保证了导航系统的实时性要求，同时利用视觉信息来矫正里程计航迹推算过程中产生的累积误差，大大提高导航系统的准确性。