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未知环境下移动机器人全自主定位导航技术研究的任务书
一、研究背景和目的
移动机器人作为智能化制造、智能城市布局以及军事应用的先导技术之一，在国内外的研究和应用中已经展现了出色的性能和前景。其中，全自主定位导航技术是机器人技术研究的核心问题之一，其准确性和鲁棒性是保证机器人稳定性和健壮性的关键因素。
目前，对于未知场景下机器人导航和定位技术的研究主要集中在两个方面：基于激光雷达和视觉传感器的SLAM技术和无线信号强度测量（RSSI）技术。其中，基于激光雷达和视觉传感器的SLAM技术主要是通过机器人传感器采集环境信息，实现机器人在未知环境下的自主定位和导航。而RSSI技术则主要通过接收来自固定参考点的信号，通过信号强度测量等方法来实现机器人的定位和导航。
本研究旨在进一步研究和探索未知环境下移动机器人全自主定位导航技术，提高机器人在复杂环境下的自主定位导航准确性和鲁棒性，为机器人技术的应用和发展做出更好的贡献。具体的研究任务、方案和技术路线如下。
二、研究任务
1.系统理论研究
（1）建立机器人自主定位导航数学模型，结合SLAM技术、RSSI技术等现有技术，提出适用于未知环境下自主定位导航的新方法。
（2）对比分析不同自主定位导航算法的优缺点，包括精确度和实时性等方面。
（3）了解各种传感器和信号源在机器人自主定位导航中的工作原理和适用性，对比分析各自的优劣。
2.软硬件研制
（1）开发可应用于机器人自主定位导航的装置，包括单个或多个传感器装置，定位设备，实时控制系统等。
（2）开发机器人自主定位导航软件，建立合适的导航算法，支持多个传感器信息的融合、快速数据处理和实时运行。
3.实验验证和性能评估
（1）在实际的未知环境下，通过准确的实验设计、数据采集和测试，验证机器人自主定位导航技术的准确性和鲁棒性，对比分析不同算法的性能。
（2）对现有算法进行分析和优化，提高其准确度和稳定性。
三、拟定技术路线
1.系统理论研究
（1）分析机器人自主定位导航技术现状和发展趋势，建立自主定位导航数学模型。
（2）结合SLAM技术、RSSI技术等现有技术，提出适用于未知环境下自主定位导航的新方法。
（3）分析自主定位导航算法的精度、实时性和稳定性等指标，并比较不同算法优缺点。
2.软硬件研制
（1）设计机器人自主定位导航系统，包括传感器装置、定位装置、实时控制系统等。
（2）开发机器人自主定位导航软件，建立合适的导航算法，支持多个传感器信息融合、快速数据处理和实时运行。
3.实验验证和性能评估
（1）在实际未知环境下，通过准确的实验设计、数据采集和测试，验证机器人自主定位导航技术的准确性和鲁棒性，对比分析不同算法的性能。
（2）对算法进行优化、提高其准确度和稳定性。
四、研究成果
1.发表一篇国际会议或期刊论文
2.开发未知环境下移动机器人自主定位导航系统
3.完成一项相应战略性项目或者技术攻关项目
五、研究保障
1.研究经费：预计本项目经费100万元，包括设备、试验费、鉴定费、论文发表费等。
2.研究时间：本项目预计历时两年完成，第一年主要是系统理论研究和软硬件研制，第二年主要是实验验证和性能评估、论文发表等。