动态环境下移动机器人导航技术研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第8-11页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 国内外研究概况 | 第9页 |
1.3 研究目的和研究内容 | 第9-10页 |
1.4 论文组织结构 | 第10-11页 |
第二章 室内机器人导航技术 | 第11-22页 |
2.1 机器人导航概述 | 第11页 |
2.2 机器人的定位与制图 | 第11-13页 |
2.2.1 机器人定位方法 | 第11-12页 |
2.2.2 地图构建方法 | 第12-13页 |
2.2.3 定位与制图存在的问题 | 第13页 |
2.3 同步定位与制图(SLAM) | 第13-18页 |
2.3.1 SLAM 的关键问题 | 第14-15页 |
2.3.2 SLAM 系统原理 | 第15-17页 |
2.3.3 SLAM 常用方法 | 第17-18页 |
2.4 基于特征匹配的 SLAM 架构 | 第18-21页 |
2.4.1 激光扫描匹配 | 第18-19页 |
2.4.2 蒙特卡洛定位 | 第19-21页 |
2.5 本章小结 | 第21-22页 |
第三章 移动机器人路径规划算法 | 第22-34页 |
3.1 路径规划概述 | 第22页 |
3.2 全局路径规划 | 第22-29页 |
3.2.1 常见的全局路径规划算法 | 第22-24页 |
3.2.2 基于 A*算法的路径规划 | 第24-26页 |
3.2.3 改进遗传算法的路径规划 | 第26-27页 |
3.2.4 实验仿真与分析 | 第27-29页 |
3.3 局部路径规划 | 第29-33页 |
3.3.1 常用的机器人避障算法 | 第29-30页 |
3.3.2 DWA 动态避障算法 | 第30-33页 |
3.4 本章小结 | 第33-34页 |
第四章 基于 ROS 的机器人导航系统总体设计 | 第34-39页 |
4.0 ROS 的结构及介绍 | 第34-35页 |
4.1 软件架构 | 第35页 |
4.2 硬件设备介绍 | 第35-38页 |
4.2.1 机器人介绍 | 第35-36页 |
4.2.2 Kinect 介绍 | 第36-37页 |
4.2.3 主控板介绍 | 第37-38页 |
4.3 本章小结 | 第38-39页 |
第五章 智能导航系统的设计与实现 | 第39-53页 |
5.1 里程计模型 | 第39页 |
5.2 UART 协议设计 | 第39-41页 |
5.2.1 协议格式 | 第39-40页 |
5.2.2 参数设置 | 第40-41页 |
5.2.3 驱动器控制命令 | 第41页 |
5.3 坐标系转换 | 第41-43页 |
5.4 SLAM 功能实现 | 第43-45页 |
5.4.1 准备工作 | 第43-44页 |
5.4.2 手柄控制程序 | 第44-45页 |
5.4.3 启动配置文件 | 第45页 |
5.5 导航算法实现与参数配置 | 第45-48页 |
5.5.1 代价地图的生成 | 第45-47页 |
5.5.2 路径规划节点的实现 | 第47-48页 |
5.6 导航系统实验结果 | 第48-52页 |
5.6.1 数据包的发布 | 第48-49页 |
5.6.2 实验过程与结果 | 第49-52页 |
5.7 本章小结 | 第52-53页 |
第六章 总结与展望 | 第53-55页 |
6.1 论文工作总结 | 第53页 |
6.2 研究方向展望 | 第53-55页 |
参考文献 | 第55-58页 |
致谢 | 第58-59页 |
附录 A 攻读学位期间发表的论文及科研课题 | 第59-60页 |
详细摘要 | 第60-64页 |