基于ROS轮式机器人视觉导航系统的设计与实现
| 学位论文的主要创新点 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.1.1 轮式机器人应用背景 | 第8页 |
| 1.1.2 移动机器人导航及其关键技术 | 第8-9页 |
| 1.2 机器人导航技术国内外研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 课题研究内容及章节安排 | 第10-12页 |
| 1.3.1 课题研究内容 | 第10页 |
| 1.3.2 论文章节安排 | 第10-12页 |
| 第二章 基于ROS轮式机器人视觉导航系统的设计 | 第12-24页 |
| 2.1 ROS操作系统 | 第12-14页 |
| 2.2 轮式机器人视觉导航系统设计 | 第14-22页 |
| 2.2.1 导航功能模块设计 | 第14-17页 |
| 2.2.2 底盘驱动模块设计 | 第17-19页 |
| 2.2.3 软件构架设计 | 第19-22页 |
| 2.3 本章小结 | 第22-24页 |
| 第三章 SLAM算法研究 | 第24-32页 |
| 3.1 SLAM问题描述 | 第24-25页 |
| 3.2 RBPF-SLAM算法 | 第25-26页 |
| 3.3 Gmapping算法 | 第26-28页 |
| 3.4 导航系统建模 | 第28-30页 |
| 3.4.1 底盘运动学模型 | 第28-29页 |
| 3.4.2 传感器观测模型 | 第29-30页 |
| 3.5 基于ROS系统的Gmapping功能实现 | 第30页 |
| 3.6 本章小结 | 第30-32页 |
| 第四章 路径规划研究 | 第32-46页 |
| 4.1 路径规划问题描述 | 第32-33页 |
| 4.2 全局路径规划 | 第33-40页 |
| 4.2.1 Dijkstra算法 | 第33-34页 |
| 4.2.2 A~*算法 | 第34-35页 |
| 4.2.3 RRT算法 | 第35-36页 |
| 4.2.4 改进RRT算法 | 第36-40页 |
| 4.3 局部路径规划 | 第40-42页 |
| 4.3.1 人工势场法 | 第41-42页 |
| 4.3.2 动态窗口方法 | 第42页 |
| 4.4 基于ROS系统的路径规划实现 | 第42-45页 |
| 4.4.1 地图信息处理 | 第43-44页 |
| 4.4.2 机器人导航规划层 | 第44-45页 |
| 4.4.3 路径规划关键参数配置 | 第45页 |
| 4.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第五章 系统实验与分析 | 第46-56页 |
| 5.1 实验平台简介 | 第46页 |
| 5.2 系统测试实验 | 第46-53页 |
| 5.2.1 实验目的 | 第46页 |
| 5.2.2 未知环境地图构建 | 第46-51页 |
| 5.2.3 基于已知地图的路径规划 | 第51-53页 |
| 5.3 系统分析 | 第53-54页 |
| 5.4 本章小结 | 第54-56页 |
| 第六章 总结与展望 | 第56-58页 |
| 6.1 论文总结 | 第56页 |
| 6.2 研究展望 | 第56-58页 |
| 参考文献 | 第58-62页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第62-64页 |
| 致谢 | 第64页 |
