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研究生：	許家銘 HSU, Chia-Ming
論文名稱：	使用AI晶片電梯樓層面板辨識之自主移動機器人 Elevator Button Recognition of Autonomous Mobile Robots Using an AI Evaluation Board
指導教授：	王偉彥 Wang, Wei-Yen
口試委員：	林志哲李慶鴻蔣欣翰王偉彥
口試日期：	2022/01/06
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	電機工程學系 Department of Electrical Engineering
論文出版年：	2022
畢業學年度：	110
語文別：	中文
論文頁數：	106
中文關鍵詞：	自主移動機器人、電梯按鈕的偵測與辨識、機械手臂控制、AI開發板、機器人作業系統 (ROS)
英文關鍵詞：	Autonomous mobile robots (AMR), elevator button detection and recognition, robotic arm control, AI evaluation board, robot operating system (ROS)
研究方法:	實驗設計法
DOI URL：	http://doi.org/10.6345/NTNU202200198
論文種類：	學術論文
相關次數：	點閱：108 下載：0
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第一章	緒論	1
1  研究背景與動機	1
2  文獻回顧	2
2.1 跨樓層服務型機器人回顧	2
2.2 導航回顧	3
建圖	3
定位-自適應蒙地卡羅定位法	7
軌跡追蹤控制	10
2.3 電梯按鈕偵測與辨識	12
3  論文架構	13
第二章	導航車硬體架構與設計	14
1  整體硬體架構	14
2  移動平台Pioneer 3 – DX	15
3  AI晶片開發板Mipy	16
4  串列式機械手臂與六軸機械手臂	17
5  運算核心	22
6  電力系統	24
6.1 第一版電梯樓層面板辨識的自主移動機器人供電系統架構	25
6.2 第二版電梯樓層面板辨識的自主移動機器人系統架構	26
6.3 自製雙輸入單輸出不斷電供電系統	28
7  Hokuyo 雷射測距儀	30
8  無線AP/路由器	31
9  Aim觸控螢幕	32
第三章	跨樓層導航機器人系統架構設計	33
1  ROS機器人作業系統	33
2  電梯樓層面板辨識之自主移動系統架構	39
3  跨樓層功能	45
第四章	移動載具區域定位與物件辨識定位	47
1  基於距離感測器的定位校正	47
2  電梯按鈕的辨識	50
2.1 訓練工具	51
資料庫工具(Create database tool)：	51
訓練工具(Training tool)：	51
推論工具(Inference tool)：	51
2.2 訓練資料量的增加	51
2.3 神經網路訓練	52
2.4 實際應用	56
3  基於影像的物件定位校正	58
第五章	機械手臂的運動控制	63
1  正逆向運動學之分析與模擬	63
1.1 二維平面機械手臂正向運動學	63
1.2 二維平面機械手臂逆向運動學	64
1.3 正逆向運動學分析與模擬	65
2  按壓電梯按鈕之控制策略	67
2.1 按壓電梯按鈕流程	67
2.2 按壓電梯按鈕控制策略	71
第六章	實驗結果	72
1  實驗環境介紹	72
2  實際建圖流程介紹	73
3  基於距離感測器定位校正實驗	77
3.1 電梯外的校正情形	78
3.2 進電梯的校正情形	78
3.3 電梯內的校正情形	79
3.4 實驗討論	79
4  電梯按鈕的辨識實驗	79
4.1 訓練資料&測試資料	79
4.2 電梯樓層面板按鈕辨識實驗	82
4.3 實驗討論	84
5  基於影像定位校正實驗	85
5.1 電梯外影像定位校正	85
離線測試	85
實際測試	86
5.2 電梯內影像定位校正	87
離線測試	87
實際測試	88
5.3 實驗討論	88
6  機械手臂定位誤差實驗	88
6.1 實驗一	89
實驗方法	89
實驗數據	90
實驗結果分析	90
6.2 實驗二	92
實驗方法	92
實驗數據	93
實驗結果分析	93
6.3 實驗討論	94
7  跨樓層導航實驗	95
8  實驗討論	99
第七章	結論與未來展望	100
1  結論	100
2  未來展望	100
參考文獻	102
自傳	105
學術成就	106
                                

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[29] PID控制器控制器, URL:https://reurl.cc/Mbj40K

電子全文延後公開
2027/02/08

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