救援机器人同时定位建图与导航研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-13页 |
| 1.1.1 机器人技术发展的历史 | 第10-11页 |
| 1.1.2 救援机器人的研究历史与现状 | 第11-13页 |
| 1.2 SLAM研究意义及发展现状 | 第13-17页 |
| 1.2.0 SLAM的研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2.1 SLAM国外发展现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 SLAM国内发展现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本文的工作 | 第17-18页 |
| 第2章 救援机器人系统模型建立 | 第18-27页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 坐标系统 | 第18页 |
| 2.3 传感器模型 | 第18-19页 |
| 2.4 移动机器人运动学模型 | 第19-21页 |
| 2.5 移动机器人的观测模型 | 第21-24页 |
| 2.6 地图表示方法 | 第24-25页 |
| 2.7 本章小结 | 第25-27页 |
| 第3章 救援机器人SLAM算法研究 | 第27-38页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 机器人定位 | 第27-29页 |
| 3.2.1 马尔可夫定位 | 第28页 |
| 3.2.2 基于粒子滤波定位 | 第28-29页 |
| 3.3 机器人同时定位与建图(SLAM) | 第29-30页 |
| 3.3.1 同时定位与地图构建技术 | 第29-30页 |
| 3.3.2 SLAM技术需要处理的问题 | 第30页 |
| 3.4 RBPF-SLAM算法 | 第30-31页 |
| 3.5 ICP-2D算法 | 第31-35页 |
| 3.7 救援机器人的导航算法 | 第35-37页 |
| 3.7.1 代价地图 | 第35-36页 |
| 3.7.2 机器人导航 | 第36-37页 |
| 3.8 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 救援机器人仿真平台搭建 | 第38-47页 |
| 4.1 引言 | 第38页 |
| 4.2 机器人操作系统ROS | 第38-41页 |
| 4.2.1 ROS机器人开发框架 | 第38-40页 |
| 4.2.2 基于ROS的软件系统设计与实现 | 第40页 |
| 4.2.3 实时数据传输实现 | 第40-41页 |
| 4.3 机器人的仿真工具 | 第41-43页 |
| 4.4 救援机器人硬件平台的设计与模型建立 | 第43-46页 |
| 4.4.1 机器人的硬件配置 | 第43页 |
| 4.4.2 Gazebo中机器人模型的建立 | 第43-45页 |
| 4.4.3 Gazebo中环境模型建立 | 第45-46页 |
| 4.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第5章 实验研究 | 第47-63页 |
| 5.1 引言 | 第47页 |
| 5.2 机器人在一般室内结构中的仿真实验 | 第47-56页 |
| 5.2.1 应用gMapping算法构建地图 | 第49-52页 |
| 5.2.2 应用ICP-2D算法构建地图 | 第52-54页 |
| 5.2.3 建图效果对比 | 第54页 |
| 5.2.4 导航实验 | 第54-56页 |
| 5.3 救援机器人在矿道中的仿真实验 | 第56-59页 |
| 5.3.1 应用gMapping算法构建地图 | 第56-57页 |
| 5.3.2 应用ICP-2D算法构建地图 | 第57-58页 |
| 5.3.3 建图效果对比 | 第58-59页 |
| 5.3.4 导航实验 | 第59页 |
| 5.4 多机器人协同工作 | 第59-62页 |
| 5.4.1 多机器人协同工作 | 第59-60页 |
| 5.4.2 系统实现与实验 | 第60-62页 |
| 5.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第6章 结论 | 第63-64页 |
| 6.1 结论 | 第63页 |
| 6.2 展望 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 在学研究成果 | 第68-69页 |
| 发表论文 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69页 |