基于多传感器信息融合的遥控铲运机环境识别技术
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| ·课题研究的目的和意义 | 第11页 |
| ·铲运机国内外研究现状及发展趋势 | 第11-15页 |
| ·铲运机国外研究现状 | 第12-13页 |
| ·铲运机国内研究现状 | 第13-15页 |
| ·环境识别技术的国内外现状及动态 | 第15-16页 |
| ·多传感器信息融合的国内外研究现状 | 第16-18页 |
| ·信息融合的模型结构 | 第16-17页 |
| ·信息融合的主要算法 | 第17页 |
| ·信息融合研究中存在的问题 | 第17-18页 |
| ·凸包问题的研究现状 | 第18-20页 |
| ·凸包算法应用背景及现状 | 第18页 |
| ·几种经典的凸包算法 | 第18-19页 |
| ·快速凸包算法 | 第19-20页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第20-21页 |
| 第二章 超声波环境识别技术的基础理论 | 第21-34页 |
| ·超声波测距技术 | 第22-25页 |
| ·超声波传感器的主要性能指标 | 第22页 |
| ·超声波传感器的选择 | 第22-24页 |
| ·超声波测距的工作原理 | 第24-25页 |
| ·直流电动机的物理模型及特性 | 第25-27页 |
| ·直流电动机的物理模型 | 第25-26页 |
| ·直流伺服电动机的特性 | 第26-27页 |
| ·空间点的三维定位 | 第27-28页 |
| ·3σ准则及其局限性 | 第28-29页 |
| ·指数函数的性质 | 第29-30页 |
| ·求取凸点的相关计算量及判断准则 | 第30-31页 |
| ·空间向量的方向余弦及其模 | 第30页 |
| ·非凸点的剔除判据 | 第30-31页 |
| ·串口通讯协议 | 第31-33页 |
| ·异步串行通讯协议 | 第31-32页 |
| ·自定义异步串行通讯协议 | 第32-33页 |
| ·串口调试软件 | 第33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 超声波环境识别系统的结构及硬件设计 | 第34-53页 |
| ·地下铲运机总体架构及车载控制系统 | 第34-36页 |
| ·环境识别系统的组成及下位机的控制 | 第36-43页 |
| ·识别系统硬件试验平台的搭建 | 第36-37页 |
| ·识别系统的组成 | 第37-38页 |
| ·识别系统的工作原理 | 第38页 |
| ·下位机对多个识别模块的控制 | 第38-40页 |
| ·识别模块的数目及分布位置的确定 | 第40-43页 |
| ·超声波测距仪的硬件组成 | 第43-46页 |
| ·超声波测距仪的引脚定义 | 第44-45页 |
| ·超声波传感器发射与接收电路简介 | 第45页 |
| ·测量盲区成因 | 第45-46页 |
| ·舵机的选型及控制 | 第46-51页 |
| ·舵机的组成及其工作原理 | 第46-48页 |
| ·舵机的选型及其控制电路 | 第48-49页 |
| ·PWM 信号与舵机转角的关系 | 第49-50页 |
| ·舵机的运动速度 | 第50页 |
| ·舵机的旋转角度与标号的对应关系 | 第50页 |
| ·舵机的 PID 调节 | 第50-51页 |
| ·电平转换电路 | 第51-52页 |
| ·RS-232C 标准 | 第51页 |
| ·MAX232 电平转换 | 第51-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第四章 超声波环境识别系统的软件设计及算法研究 | 第53-73页 |
| ·环境物体的识别方法 | 第53-57页 |
| ·空间点三维定位原理 | 第53-55页 |
| ·识别模块的静态测量 | 第55页 |
| ·识别模块的动态测量 | 第55页 |
| ·单个测距仪的程序功能规划 | 第55-56页 |
| ·多个识别模块的分时切换控制 | 第56-57页 |
| ·多识别模块的集中式加权融合剔野 | 第57-63页 |
| ·野值的种类 | 第58-59页 |
| ·野值的剔除阈值 | 第59-60页 |
| ·多个识别模块测量值的加权剔野 | 第60-62页 |
| ·识别模块的剔野步骤 | 第62-63页 |
| ·环境物体轮廓的绘制 | 第63-72页 |
| ·凸包的相关定义 | 第64-65页 |
| ·快速凸包算法 | 第65-67页 |
| ·绘制轮廓的相关函数 | 第67-70页 |
| ·轮廓绘制主程序 | 第70-72页 |
| ·本章小结 | 第72-73页 |
| 第五章 识别技术的试验结果及数据处理 | 第73-86页 |
| ·识别模块测量结果的分析 | 第73-77页 |
| ·识别模块实际测量值的获取 | 第73-74页 |
| ·识别模块的静态测量结果 | 第74-75页 |
| ·识别模块的动态测量结果 | 第75-77页 |
| ·多识别模块异常值的剔除 | 第77-79页 |
| ·干扰物体特征数据的剔除 | 第77-79页 |
| ·斑点野值的剔除 | 第79页 |
| ·障碍物轮廓点数据的处理 | 第79-81页 |
| ·其它规则形状障碍物体的二维轮廓识别 | 第81-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 第六章 总结与展望 | 第86-88页 |
| ·已经完成的工作 | 第86页 |
| ·待改进的方面 | 第86-88页 |
| 致谢 | 第88-89页 |
| 参考文献 | 第89-92页 |
| 在学期间的研究成果 | 第92-93页 |