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申请/专利权人：哈工大苏州研究院;哈尔滨工业大学

摘要：一种基于情景语义地图的机器人导航方法，属于机器人导航技术领域。本发明针对现有机器人智能导航中，采用的情景记忆框架不能充分利用语义知识，使得导航性能差的问题。对机器人配置网格细胞模型和初始状态的情景语义认知地图；建立ART网络模块和CNN模块；机器人根据速度信息、方位信息确定当前网格细胞位置；CNN模块基于位置图像得到语义词袋向量；由ART网络模块输入层得到当前临时位置细胞；由位置细胞层得到当前位置细胞；由情景记忆层得到情景语义细胞；更新情景语义认知地图，激活情景语义认知地图中关注目标语义区域，产生从当前位置细胞位置途经所有关注目标的矢量方向，获得导航方向矢量，实现导航。本发明用于动态环境的移动导航。

主权项：1.一种基于情景语义地图的机器人导航方法，其特征在于，机器人配置网格细胞模型和初始状态的情景语义认知地图；所述情景语义认知地图以网格细胞模型中网格细胞为基准参照点采用位置细胞标记定位点；情景语义认知地图中根据语义词袋向量区分为多个语义区域；建立情景记忆框架的ART网络模块和语义记忆框架的CNN模块；ART网络模块包括输入层、位置细胞层和情景记忆层；机器人根据速度信息和方位信息基于网格细胞模型进行导航过程中运动路径的积分，并基于网格细胞在情景语义认知地图中采用位置细胞标记路径，再进行路径校正确定机器人在情景语义认知地图中的当前网格细胞位置；同时机器人通过视觉传感器采集当前位置图像，采用语义记忆框架的CNN模块提取当前位置图像的SIFT特征点并进行聚类，得到当前位置的语义词袋向量；ART网络模块的输入层将当前网格细胞位置和当前位置的语义词袋向量进行组合，获得当前临时位置细胞；位置细胞层由当前临时位置细胞与已有位置细胞的比较结果，确定当前位置细胞，并进行位置细胞层的更新；在情景记忆层对当前位置细胞添加时序信息，产生当前情景语义细胞，并进行情景语义层的更新；基于当前情景语义细胞更新情景语义认知地图，激活当前情景语义认知地图中所有关注目标语义区域，产生从当前位置细胞位置途经所有关注目标的矢量方向，获得导航方向矢量，实现导航。

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