基于二维地图匹配的机器人定位关键技术研究
| 独创声明 | 第1页 |
| 学位论文版权使用授权书 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| ·引言 | 第12页 |
| ·移动机器人定位和建图技术 | 第12-18页 |
| ·基于不同传感器的定位方法 | 第13页 |
| ·通用定位技术 | 第13-15页 |
| ·移动机器人建图 | 第15-18页 |
| ·数据融合技术 | 第18-20页 |
| ·常用多传感器融合技术 | 第18-19页 |
| ·轮式机器人多传感器融合技术 | 第19-20页 |
| ·机器人仿真平台体系研究 | 第20-21页 |
| ·本文内容 | 第21-24页 |
| ·研究方法 | 第21-22页 |
| ·研究内容 | 第22-24页 |
| 第二章 相关理论基础 | 第24-54页 |
| ·引言 | 第24页 |
| ·几何模型 | 第24-29页 |
| ·齐次变换和雅可比矩阵 | 第24-27页 |
| ·差分变换和雅可比矩阵 | 第27-28页 |
| ·参数矢量定义 | 第28-29页 |
| ·对称及扰动模型(SPMedel) | 第29-33页 |
| ·几何特征描述二 | 第29-32页 |
| ·描述不确定性 | 第32-33页 |
| ·几何特征配对 | 第33-37页 |
| ·子特征和特征间配对 | 第34-36页 |
| ·特征与模型特征间配对 | 第36-37页 |
| ·估计技术 | 第37-43页 |
| ·卡尔曼滤波 | 第37-41页 |
| ·扩展信息滤波器 | 第41-42页 |
| ·马氏(Mahalanobis)距离 | 第42-43页 |
| ·鲁棒 H_∞滤波估计问题 | 第43-53页 |
| ·H_∞标准控制问题 | 第44-45页 |
| ·H_∞滤波问题 | 第45-47页 |
| ·基于线性不等式的H_∞滤波问题 | 第47-50页 |
| ·基于线性不等式的H_2/H_∞滤波问题 | 第50-53页 |
| ·小结 | 第53-54页 |
| 第三章 环境模型的建立 | 第54-76页 |
| ·引言 | 第54-55页 |
| ·环境信息描述 | 第55-60页 |
| ·2D超声波测距原理 | 第55-57页 |
| ·2D超声波描述 | 第57-59页 |
| ·2D超声波传感器误差模型 | 第59-60页 |
| ·2D超声波分割设定 | 第60-62页 |
| ·2D超声波分割建模 | 第60页 |
| ·超声波直线分割边界中心确定 | 第60-62页 |
| ·超声波信息分割 | 第62-69页 |
| ·环境距离数据集合定义 | 第62页 |
| ·扫描序列分割方法 | 第62-67页 |
| ·线段的端点估计 | 第67-69页 |
| ·估计直线 | 第69-70页 |
| ·直线融合 | 第70-72页 |
| ·线段的长度估计 | 第72-74页 |
| ·几何关系 | 第72-73页 |
| ·长度估计 | 第73-74页 |
| ·小结 | 第74-76页 |
| 第四章 多传感器融合检测特征 | 第76-92页 |
| ·引言 | 第76页 |
| ·特征 | 第76-82页 |
| ·几何特征定义 | 第76-78页 |
| ·同质区域的状态空间描述 | 第78-79页 |
| ·半平面与直线分割关系 | 第79-80页 |
| ·角和直线分割关系 | 第80-82页 |
| ·两条直线分割的关系 | 第82页 |
| ·特征和传感器观测读数的关系 | 第82页 |
| ·关联特征的关系 | 第82-83页 |
| ·单目视觉信息 | 第83-86页 |
| ·Burns分割提取 | 第83-84页 |
| ·摄像机模型 | 第84-85页 |
| ·单目视觉信息描述 | 第85-86页 |
| ·多传感器校准 | 第86-87页 |
| ·超声波和视觉融合 | 第87-89页 |
| ·超声波和视觉的特征配对 | 第88页 |
| ·多传感器融合方法预测特征位置 | 第88-89页 |
| ·试验结果 | 第89-90页 |
| ·小结 | 第90-92页 |
| 第五章 机器人定位 | 第92-106页 |
| ·引言 | 第92-93页 |
| ·定位问题 | 第93-94页 |
| ·几何约束 | 第94-101页 |
| ·一元约束 | 第95-96页 |
| ·二元约束 | 第96-98页 |
| ·刚性约束 | 第98-100页 |
| ·扩展约束 | 第100-101页 |
| ·移动机器人位置估计 | 第101-102页 |
| ·可视性约束 | 第102-103页 |
| ·多传感器融合试验 | 第103-105页 |
| ·小结 | 第105-106页 |
| 第六章 仿真软件的开发 | 第106-116页 |
| ·引言 | 第106页 |
| ·仿真器 | 第106-108页 |
| ·软件框架 | 第108-109页 |
| ·配置及动态链接库 | 第109页 |
| ·仿真模型实现 | 第109-114页 |
| ·仿真系统实时性 | 第110-111页 |
| ·如何提高实时性 | 第111-112页 |
| ·碰撞检测 | 第112-114页 |
| ·仿真结果 | 第114-115页 |
| ·小结 | 第115-116页 |
| 第七章 结论与展望 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-128页 |
| 致谢 | 第128-130页 |
| 攻读学位期间发表的论著 | 第130-132页 |
| 个人简历 | 第132页 |