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在非结构化的家庭环境或者办公环境中提供服务的移动操作机器人,必须具有自主进门的功能。进门功能可以使机器人扩大工作区域,具有重要的研究意义。本文基于ROS(Robot Operating System),针对旋转门和侧拉门两种典型的门和门把手,对机器人开门和进门过程中的关键技术进行研究。本文首先在移动机器人样机上搭建了hydro版本的ROS,基于ROS功能包实现移动机器人样机的SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)和自主导航功能。研究机器人差速移动平台的位移控制,对其进行运动学建模和位移控制分析,并且通过进门操作仿真验证控制的正确性。对7自由度冗余机械臂进行运动学分析,确定连杆坐标系布局和D-H参数表。根据各个连杆的齐次变换矩阵,获得机械臂正运动学。新定义一个elbow坐标系来求解机械臂逆运动学,并对求解方法进行验证。针对开旋转门,建立机械臂和移动平台同步控制方法,并且确定同步控制过程中各个坐标系之间的关系。在两种类型的门把手旁贴上不同的标签,利用双目立体视觉相机bumblebee2基于SURF(Speeded up robust features)算法检测该标签的类型和位置,确定机器人的开门策略以及门把手的大致位置。控制手爪探测门把手附近区域,结合视觉数据与腕部力/力矩传感器反馈数据,判断门把手精确位置及抓取着力点。基于直线分割、拟合等方法处理激光数据,获取门宽度和打开宽度等信息;基于A*算法规划进门路径。在Gazebo中创建了移动机器人和实验场景的仿真模型,创建并且配置控制相关的功能包,实现SLAM、导航功能和机械臂轨迹控制。设计HTN(Hierarchical Task Network)规划器,规划进门过程中原子任务序列。在综合仿真中,移动机器人运用本文所述识别与同步控制方法,成功完成了对旋转门和侧拉门的打开、通过控制。证明本文所述方法适用于移动服务机器人的进门任务。