室外时变气流环境下机器人气味源定位
| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-23页 |
| ·课题背景和意义 | 第12-13页 |
| ·气味的传播 | 第13-16页 |
| ·气味的传播机理 | 第14-15页 |
| ·气味的传播与环境 | 第15-16页 |
| ·生物搜寻气味源的方法 | 第16-18页 |
| ·分子扩散主控环境 | 第16-17页 |
| ·湍流扩散主控环境 | 第17-18页 |
| ·微弱流体环境 | 第18页 |
| ·机器人气味源定位的方法概述 | 第18-19页 |
| ·机器人气味源定位面临的问题 | 第19-21页 |
| ·本课题研究工作的主要内容 | 第21-23页 |
| 第二章 现有机器人气味源定位方法综述 | 第23-38页 |
| ·基于搜索行为的气味源定位方法 | 第23-35页 |
| ·烟羽发现 | 第23-24页 |
| ·烟羽横越（烟羽跟踪+烟羽再发现） | 第24-34页 |
| ·分子扩散主控环境 | 第24-25页 |
| ·湍流扩散主控环境 | 第25-32页 |
| ·微弱流体环境 | 第32-34页 |
| ·气味源确认 | 第34-35页 |
| ·基于模型分析的气味源定位方法 | 第35-36页 |
| ·结合其他模态传感的气味源定位方法 | 第36-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 实验平台及传感器数据预处理 | 第38-53页 |
| ·实物实验平台 | 第38-43页 |
| ·系统架构 | 第38-39页 |
| ·移动机器人及传感器 | 第39-40页 |
| ·坐标系统及环境表示 | 第40-43页 |
| ·坐标系统及机器人自定位 | 第40-42页 |
| ·环境表示 | 第42-43页 |
| ·仿真实验平台 | 第43-46页 |
| ·系统架构 | 第43-44页 |
| ·烟羽模型 | 第44页 |
| ·流场/烟羽的生成及重现 | 第44-46页 |
| ·传感器数据预处理 | 第46-51页 |
| ·气体传感器 | 第46-50页 |
| ·气味浓度的二值化 | 第47-48页 |
| ·自适应浓度阈值的参数选择 | 第48-50页 |
| ·风速/风向仪 | 第50-51页 |
| ·风速/风向的预处理 | 第50页 |
| ·历史风速/风向的管理及使用 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-53页 |
| 第四章 室外时变气流环境下气味包路径估计 | 第53-66页 |
| ·引言 | 第53-54页 |
| ·时变流场近似均匀假设的检验 | 第54-57页 |
| ·气味包路径估计 | 第57-61页 |
| ·气味包运动模型 | 第57-58页 |
| ·基于到达概率密度的气味包路径估计 | 第58-59页 |
| ·气味包路径有效长度 | 第59-60页 |
| ·气味包路径特性 | 第60-61页 |
| ·气味包路径估计实验 | 第61-64页 |
| ·实验思想 | 第61-62页 |
| ·气味包路径可视化 | 第62页 |
| ·实验结果 | 第62-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 第五章 室外时变气流环境下气味烟羽发现与跟踪 | 第66-101页 |
| ·室外时变气流环境下烟羽发现 | 第66-70页 |
| ·烟羽发现形式的选择 | 第66-67页 |
| ·流向随动Z字形烟羽发现方法 | 第67-70页 |
| ·烟羽发现算法描述 | 第68页 |
| ·初始参数的确定 | 第68-69页 |
| ·剩余面积的计算 | 第69页 |
| ·与搜索区域边界的交点 | 第69-70页 |
| ·接近或超出边界的判定 | 第70页 |
| ·基于气味包路径估计的烟羽跟踪 | 第70-75页 |
| ·基本思想 | 第71-72页 |
| ·搜寻路径规划 | 第72-75页 |
| ·室外时变气流环境下仿生烟羽再发现 | 第75-77页 |
| ·实验研究及对比 | 第77-100页 |
| ·烟羽发现实验 | 第79-82页 |
| ·烟羽跟踪及烟羽再发现实物实验 | 第82-88页 |
| ·烟羽跟踪方法的实验对比 | 第88-100页 |
| ·烟羽跟踪方法的性能指标 | 第89-90页 |
| ·烟羽跟踪方法的仿真实验对比 | 第90-96页 |
| ·烟羽跟踪方法的实物实验对比 | 第96-99页 |
| ·烟羽跟踪实验结果的进一步探讨 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 第六章 室外时变气流环境下气味源确认 | 第101-124页 |
| ·气味源确认的两个步骤 | 第101-103页 |
| ·气味源位置估计 | 第101-102页 |
| ·气味源识别 | 第102-103页 |
| ·室外时变气流环境下气味源位置估计 | 第103-118页 |
| ·基于粒子滤波的气味源位置估计 | 第103-109页 |
| ·粒子滤波气味源位置估计算法 | 第104页 |
| ·粒子权重的更新 | 第104-105页 |
| ·粒子重采样 | 第105-106页 |
| ·终止条件 | 第106-108页 |
| ·粒子滤波气味源位置估计算法的优化 | 第108-109页 |
| ·基于贝叶斯推理的气味源位置估计 | 第109页 |
| ·实验及对比 | 第109-118页 |
| ·对比指标 | 第110页 |
| ·使用Spiral-surge烟羽跟踪 | 第110-113页 |
| ·使用基于气味包路径估计的烟羽跟踪 | 第113-117页 |
| ·气味源位置估计实验结果的对比与讨论 | 第117-118页 |
| ·室外时变气流环境下气味源识别 | 第118-122页 |
| ·基于统计方法的气味源识别规则 | 第118-119页 |
| ·气味源识别行为的设计 | 第119页 |
| ·实验 | 第119-122页 |
| ·判别阈值的确定 | 第120-122页 |
| ·气味源识别规则的测试 | 第122页 |
| ·本章小结 | 第122-124页 |
| 第七章 总结与展望 | 第124-127页 |
| ·总结 | 第124-125页 |
| ·展望 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-138页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第138-140页 |
| 附录：部分章节主要符号解释 | 第140-143页 |
| 致谢 | 第143页 |
