| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-25页 |
| ·研究背景 | 第11-12页 |
| ·导航传感器系统综述 | 第12-19页 |
| ·导航传感器系统研究现状 | 第12-14页 |
| ·组合导航传感器系统研究现状 | 第14-19页 |
| ·仿生偏振导航相关领域研究现状 | 第19-22页 |
| ·大气天空偏振光研究概况 | 第19-21页 |
| ·昆虫偏振敏感视神经功能与结构研究 | 第21-22页 |
| ·生物偏振敏感导航机理的验证与应用 | 第22页 |
| ·课题的提出 | 第22-23页 |
| ·本文的研究工作与内容安排 | 第23-25页 |
| 2 仿生偏振导航传感器的原理模型 | 第25-41页 |
| ·引言 | 第25页 |
| ·沙漠蚂蚁偏振敏感导航的机理 | 第25-34页 |
| ·大气天空偏振光分布规律 | 第25-31页 |
| ·Mie散射与Rayleigh散射 | 第25-29页 |
| ·不同天气条件对于天空光分布模式的影响 | 第29-31页 |
| ·沙漠蚂蚁的偏振敏感神经结构 | 第31-34页 |
| ·一种新型仿生偏振导航传感器的工作原理 | 第34-40页 |
| ·仿生偏振导航传感器的工作原理 | 第34-36页 |
| ·一种新型偏振导航传感器航向角度求解算法 | 第36-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 3 仿生偏振导航传感器功能结构设计与实现 | 第41-48页 |
| ·引言 | 第41页 |
| ·偏振导航传感器功能结构设计方案 | 第41-42页 |
| ·基于ARM嵌入式传感器功能结构设计与实现 | 第42-47页 |
| ·传感器功能结构框图 | 第42-43页 |
| ·信号采集及控制处理模块 | 第43-44页 |
| ·传感器软件设计 | 第44-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 4 传感器工作环境偏振信息预测与分析 | 第48-65页 |
| ·引言 | 第48页 |
| ·偏振光的数学描述 | 第48-55页 |
| ·电矢分量方法 | 第49-50页 |
| ·琼斯矢量方法 | 第50-51页 |
| ·斯托克斯矢量表示法 | 第51-54页 |
| ·用邦加球表示光的偏振态 | 第54-55页 |
| ·偏振测量的基本原理 | 第55-57页 |
| ·天空偏振光分布模型建立 | 第57-62页 |
| ·天空偏振光分布模式的测量 | 第62-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 5 偏振导航传感器的性能测试装置与误差补偿技术 | 第65-83页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·偏振导航传感器性能测试装置 | 第65-70页 |
| ·均匀偏振光源功能部件 | 第66-69页 |
| ·均匀辐照度发生器的工作原理 | 第66-69页 |
| ·均匀偏振光源发生装置的设计 | 第69页 |
| ·精密旋转测试台 | 第69-70页 |
| ·偏振导航传感器系统误差分析与补偿 | 第70-77页 |
| ·非线性最小二乘法航向角度误差补偿模型 | 第71-72页 |
| ·BP神经网络角度误差补偿模型 | 第72-73页 |
| ·最小二乘支持向量机角度误差补偿模型 | 第73-77页 |
| ·偏振导航传感器的性能测试 | 第77-82页 |
| ·偏振导航传感器静态性能测试 | 第77-81页 |
| ·偏振导航传感器室外环境性能测试 | 第81-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 6 偏振导航传感器在移动机器人路径跟踪中的应用 | 第83-94页 |
| ·引言 | 第83页 |
| ·偏振导航传感器/光电码盘组合导航原理 | 第83-88页 |
| ·移动机器人本体 | 第83-86页 |
| ·航位推算定位的基本原理 | 第86-87页 |
| ·偏振导航传感器/光电码盘组合导航基本卡尔曼滤波模型 | 第87-88页 |
| ·偏振导航传感器/光电码盘组合导航卡尔曼滤波模型的构建 | 第88-91页 |
| ·载体运动方程的建立 | 第88页 |
| ·系统量测方程的建立 | 第88-89页 |
| ·系统测量方程的非线性化 | 第89-90页 |
| ·机动加速度方差σ_(α_e)~2和σ_(α_n)~2的自适应算法 | 第90页 |
| ·组合导航扩展卡尔曼自适应滤波模型 | 第90-91页 |
| ·室外移动机器人路径跟踪实验 | 第91-93页 |
| ·室外移动机器人路径跟踪实验场地选择与参数设置 | 第91页 |
| ·室外移动机器人路径跟踪实验与分析 | 第91-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 结论 | 第94-96页 |
| 创新点摘要 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-104页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第104-105页 |
| 致谢 | 第105-106页 |