摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第15-35页 |
1.1 课题背景及研究的目的意义 | 第15-16页 |
1.2 面向编队任务的移动机器人定位技术综述 | 第16-21页 |
1.2.1 局部定位方法 | 第16-17页 |
1.2.2 全局定位方法 | 第17-18页 |
1.2.3 协作定位方法 | 第18-21页 |
1.3 多机器人编队控制关键技术及研究进展 | 第21-30页 |
1.3.1 群体体系结构 | 第21-23页 |
1.3.2 机器人模型 | 第23-25页 |
1.3.3 队形形状表示方法及参考类型 | 第25-27页 |
1.3.4 合作编队控制方法 | 第27-30页 |
1.4 多机器人协作搬运物体研究现状综述 | 第30-32页 |
1.5 多机器人编队控制及协作搬运研究现状分析 | 第32-33页 |
1.6 本文研究的主要内容 | 第33-35页 |
第2章 移动机器人环境感知及多机器人协作定位 | 第35-59页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 多机器人系统模型 | 第35-43页 |
2.2.1 多机器人坐标系统模型 | 第36-37页 |
2.2.2 机器人运动控制模型 | 第37-41页 |
2.2.3 基于里程计的位姿估计模型 | 第41-43页 |
2.3 基于2-D激光测距仪的随机障碍群环境建模方法 | 第43-52页 |
2.3.1 2-D激光测距仪数据模型 | 第44-45页 |
2.3.2 局部环境表示 | 第45-47页 |
2.3.3 基于随机障碍群的环境模型建立 | 第47-50页 |
2.3.4 实验验证及结果分析 | 第50-52页 |
2.4 基于相对位姿观测的多机器人协作定位方法 | 第52-57页 |
2.4.1 基于相对位姿观测的多机器人协作定位原理 | 第52-55页 |
2.4.2 融合视觉与激光的领航机器人位置确定 | 第55-56页 |
2.4.3 基于激光扫描数据的相对方向角信息估计 | 第56-57页 |
2.5 本章小结 | 第57-59页 |
第3章 基于运动学控制器与模糊控制器相结合的多机器人合作编队方法 | 第59-77页 |
3.1 引言 | 第59页 |
3.2 队形形状表示及队形控制结构 | 第59-63页 |
3.2.1 队形知识库的建立 | 第60-62页 |
3.2.2 领航-跟随队形控制结构 | 第62-63页 |
3.3 基于运动学和模糊逻辑控制器联合的合作编队 | 第63-70页 |
3.3.1 合作编队控制目标 | 第63-65页 |
3.3.2 运动学控制器设计 | 第65-68页 |
3.3.3 模糊动力学控制器设计 | 第68-70页 |
3.4 仿真实验及结果分析 | 第70-76页 |
3.4.1 实验条件 | 第70-71页 |
3.4.2 实验结果分析 | 第71-76页 |
3.5 本章小结 | 第76-77页 |
第4章 障碍环境下多移动机器人动态优化队形变换 | 第77-95页 |
4.1 引言 | 第77页 |
4.2 多移动机器人编队避障方法 | 第77-80页 |
4.3 多机器人动态优化队形变换避障策略 | 第80-87页 |
4.3.1 队形变换性能指标评价体系建立 | 第81-82页 |
4.3.2 动态优化队形变换避障策略 | 第82-85页 |
4.3.3 环境适应度函数的建立及队形优化选择 | 第85-87页 |
4.4 仿真实验及结果分析 | 第87-94页 |
4.4.1 实验条件 | 第87-88页 |
4.4.2 仿真过程及结果分析 | 第88-94页 |
4.5 本章小结 | 第94-95页 |
第5章 基于L-VL-F队形控制框架的多机器人协作搬运策略 | 第95-110页 |
5.1 引言 | 第95页 |
5.2 多机器人协作搬运研究中尚存的问题 | 第95-96页 |
5.3 基于L-VL-F队形控制框架的多机器人协作搬运策略 | 第96-106页 |
5.3.1 问题描述 | 第97-98页 |
5.3.2 基于虚拟子目标序列跟踪的领航机器人路径规划 | 第98-103页 |
5.3.3 推动者机器人的期望位姿预测 | 第103-104页 |
5.3.4 推动者机器人运动控制律设计 | 第104-106页 |
5.4 仿真过程及结果分析 | 第106-109页 |
5.5 本章小结 | 第109-110页 |
第6章 多移动机器人编队控制及协作搬运实验研究 | 第110-136页 |
6.1 引言 | 第110页 |
6.2 实验平台介绍 | 第110-112页 |
6.3 多机器人编队实验系统的体系结构 | 第112-114页 |
6.4 多机器人编队控制及协作搬运实验 | 第114-135页 |
6.4.1 实验系统组成 | 第114-116页 |
6.4.2 队形形成实验 | 第116-123页 |
6.4.3 无障碍环境下的队形切换实验 | 第123-127页 |
6.4.4 障碍环境下的动态优化队形变换避障实验 | 第127-132页 |
6.4.5 多机器人协作搬运物体实验 | 第132-135页 |
6.5 本章小结 | 第135-136页 |
结论 | 第136-138页 |
参考文献 | 第138-151页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第151-153页 |
致谢 | 第153-154页 |
个人简历 | 第154页 |