随着机器人技术在各个领域的广泛应用,机器人与人类的接触越来越不可避免,为保障人类的安全,同时提高机器人的智能性,开展人机协作技术及其应用研究逐渐成为研究热点。传统的机器人避碰研究主要是对物体的避碰,本文提出了一种人机协作场景下的机器人主动避碰的方法,使机器人智能地识别并躲避人体。本文的主要研究内容如下:1)基于多Kinect传感器提取系统获得人体与机器人的三维结构信息以减小各种障碍遮挡对人体与机器人的三维结构数据采集造成的影响;根据人体特征点信息构建人体特征区域,建立了人体仿真模型。2)基于卡尔曼滤波对人体骨架位置进行预测,并结合人体结构特征定义人体关节间的约束,提高对人体三维信息的数据预测精度。3)基于roadmap思想,在线性空间内解决机器人路径规划的问题;采用分层碰撞检测技术进行人-机器人碰撞检测,降低机器人实时避碰过程中的计算代价的同时保证人机安全。4)基于决策表思想,设计机器人主动避碰规则,从人体位置以及运动速度等方面决策机器人的避碰动作,提高了机器人主动避碰的智能性,减少机器人无谓的运动,保证避碰效率。本文最后设计机器人主动避碰实验对上述内容进行仿真和实验验证,实验结果表明本文提出的主动避碰方法有效、合理。