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基于匹配和优化的激光雷达室内SLAM算法及其应用研究

摘要第4-5页
Abstract第5页
第一章 绪论第10-18页
    1.1 研究背景与意义第10-11页
    1.2 国内外研究现状第11-14页
        1.2.1 里程计第11-12页
        1.2.2 微惯性系统第12页
        1.2.3 同步定位与地图构建算法第12-14页
    1.3 论文研究内容与章节安排第14-18页
        1.3.1 微型计算机系统设计第14页
        1.3.2 算法设计与实现第14-15页
        1.3.3 章节安排第15-18页
第二章 微惯性系统设计与姿态解算算法的研究第18-28页
    2.1 引言第18页
    2.2 硬件系统设计与实现第18-22页
        2.2.1 系统功能分析第19-20页
        2.2.2 开发平台介绍第20页
        2.2.3 方案设计与实现第20-21页
        2.2.4 系统坐标系定义第21-22页
    2.3 惯性系统姿态解算算法研究第22-27页
        2.3.1 微惯性数据处理第23-24页
        2.3.2 姿态解算算法的研究第24-27页
    2.4 本章小结第27-28页
第三章 激光雷达同步定位与地图构建算法研究第28-56页
    3.1 引言第28-30页
    3.2 激光雷达数据预处理第30-34页
        3.2.1 数据采集第30页
        3.2.2 激光雷达的测量方法第30-31页
        3.2.3 数据预处理第31-33页
        3.2.4 效果验证与分析第33-34页
    3.3 激光测距概率模型与匹配表第34-38页
        3.3.1 概率模型第34-36页
        3.3.2 匹配值与匹配表第36-37页
        3.3.3 算法设计与分析第37-38页
    3.4 前端匹配算法第38-44页
        3.4.1 激光评价模型第39-41页
        3.4.2 暴力匹配法第41-42页
        3.4.3 梯度下降法第42-44页
        3.4.4 匹配结果评价第44页
    3.5 算法总框架设计第44-49页
        3.5.1 概率地图第45-46页
        3.5.2 作业区域与局部参考系第46-47页
        3.5.3 算法框架设计第47-49页
    3.6 后端优化算法设计第49-51页
        3.6.1 目标函数描述第50页
        3.6.2 目标函数求解第50-51页
    3.7 地图构建与优化第51-54页
        3.7.1 模板定义第51页
        3.7.2 噪声滤波器第51-53页
        3.7.3 边缘滤波器第53-54页
    3.8 本章小结第54-56页
第四章 激光雷达SLAM算法应用及试验分析第56-74页
    4.1 引言第56页
    4.2 路径规划与导航避障算法设计第56-59页
        4.2.1 全局路径规划算法第57页
        4.2.2 局部避障算法第57-59页
    4.3 姿态解算算法验证与分析第59-61页
    4.4 同步定位与地图构建算法验证与分析第61-73页
        4.4.1 仿真实验结果与分析第61-70页
        4.4.2 实物实验结果与分析第70-73页
    4.5 本章小结第73-74页
第五章 全文总结与展望第74-76页
    5.1 工作总结第74-75页
    5.2 后续工作展望第75-76页
附录: 仿真绘图效果展示第76-78页
参考文献第78-82页
攻读硕士期间发表论文第82-84页
致谢第84页

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