摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-21页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-19页 |
1.2.1 室内移动机器人国内外研究现状 | 第11-14页 |
1.2.2 微惯性导航系统国内外研究现状 | 第14页 |
1.2.3 距离检测技术国内外研究现状 | 第14-16页 |
1.2.4 定位方法国内外研究现状 | 第16-19页 |
1.3 主要研究内容 | 第19-21页 |
第2章 基于惯性元件/里程计的相对定位方法 | 第21-34页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 惯性测量系统 | 第21-24页 |
2.2.1 惯性测量系统参考坐标系与姿态角 | 第21-22页 |
2.2.2 初始对准算法 | 第22-24页 |
2.2.3 位置算法 | 第24页 |
2.3 里程计系统 | 第24-27页 |
2.4 基于惯性测量系统/里程计的卡尔曼滤波算法 | 第27-29页 |
2.4.1 卡尔曼滤波算法的基本原理 | 第27-28页 |
2.4.2 基于惯性测量系统/里程计的数据融合 | 第28-29页 |
2.5 相对定位算法仿真与分析 | 第29-33页 |
2.5.1 基于里程计的航迹推算法定位仿真与分析 | 第29-31页 |
2.5.2 基于惯性系统的定位算法仿真与分析 | 第31-32页 |
2.5.3 基于里程计/惯性系统的相对定位算法仿真与分析 | 第32-33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第3章 基于激光测距的初始定位与动态定位方法 | 第34-54页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 数据特征提取算法 | 第34-42页 |
3.2.1 环境地图的描述方法 | 第34-36页 |
3.2.2 基于Split- Merge框架的线段特征提取算法 | 第36-39页 |
3.2.3 基于Hough变换的圆弧特征提取算法 | 第39-41页 |
3.2.4 特征提取算法仿真与分析 | 第41-42页 |
3.3 基于完整线段的初始定位方法 | 第42-48页 |
3.3.1 初始定位问题与完整线段描述 | 第42-43页 |
3.3.2 基于完整线段的初始定位算法 | 第43-46页 |
3.3.3 基于初始对准和完整线段的初始定位算法 | 第46页 |
3.3.4 初始定位算法仿真与分析 | 第46-48页 |
3.4 基于组合定位的动态定位方法 | 第48-53页 |
3.4.1 动态定位与组合定位方案 | 第48-49页 |
3.4.2 无味卡尔曼滤波算法流程 | 第49-50页 |
3.4.3 动态组合定位方案 | 第50-52页 |
3.4.4 动态定位方法仿真与分析 | 第52-53页 |
3.5 本章小结 | 第53-54页 |
第4章 室内定位系统硬件设计 | 第54-62页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 系统硬件方案设计 | 第54-56页 |
4.2.1 系统功能需求分析与硬件方案 | 第54页 |
4.2.2 关键元器件选型 | 第54-56页 |
4.3 IMU数据采集电路设计与信号处理 | 第56-60页 |
4.3.1 BMX055外围电路设计 | 第56页 |
4.3.2 陀螺仪静态数据分析与处理 | 第56-60页 |
4.4 编码器数据采集电路 | 第60页 |
4.5 电路板绘制与加工 | 第60-61页 |
4.6 本章小结 | 第61-62页 |
第5章 室内移动机器人定位实验 | 第62-69页 |
5.1 引言 | 第62页 |
5.2 室内移动机器人平台与实验方案设计 | 第62-65页 |
5.2.1 室内移动机器人本体 | 第62-63页 |
5.2.2 定位实验方案设计 | 第63-65页 |
5.3 初始定位实验 | 第65-66页 |
5.4 基于组合定位方案的动态定位实验 | 第66-68页 |
5.5 本章小结 | 第68-69页 |
结论 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第74-76页 |
致谢 | 第76页 |