未知环境下移动机器人路径规划与路径跟踪研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题的背景与意义 | 第9页 |
| 1.2 相关问题研究现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 移动机器人路径规划研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.2 移动机器人路径平滑研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 移动机器人路径跟踪研究现状 | 第13页 |
| 1.3 本文研究内容及结构安排 | 第13-15页 |
| 第二章 移动机器人实验平台 | 第15-24页 |
| 2.1 机器人硬件结构 | 第15-17页 |
| 2.1.1 主控制器 | 第16-17页 |
| 2.1.2 运动控制器 | 第17页 |
| 2.2 机器人软件结构 | 第17-19页 |
| 2.3 传感器选型与配置 | 第19-21页 |
| 2.3.1 无线网卡 | 第19-20页 |
| 2.3.2 电机编码器 | 第20页 |
| 2.3.3 激光雷达 | 第20-21页 |
| 2.4 底层运动控制系统 | 第21-23页 |
| 2.4.1 运动控制原理 | 第21-23页 |
| 2.4.2 基于PID的电机角速度控制 | 第23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 第三章 基于改进RRT算法的移动机器人路径规划 | 第24-38页 |
| 3.1 RRT算法的基本原理 | 第24-25页 |
| 3.2 改进的RRT算法 | 第25-31页 |
| 3.2.1 基本原理 | 第25页 |
| 3.2.2 启发式估价函数的引入 | 第25-26页 |
| 3.2.3 滚动窗口的构建 | 第26页 |
| 3.2.4 子目标点的选取 | 第26-28页 |
| 3.2.5 动态监测机制的引入 | 第28-30页 |
| 3.2.6 步长的选取 | 第30页 |
| 3.2.7 算法的实现 | 第30-31页 |
| 3.3 环境信息可视化处理 | 第31-32页 |
| 3.4 实验与分析 | 第32-37页 |
| 3.4.1 随机点状环境 | 第32-34页 |
| 3.4.2 通道环境 | 第34-35页 |
| 3.4.3 陷阱环境 | 第35-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 移动机器人路径跟踪研究 | 第38-62页 |
| 4.1 移动机器人运动的限制条件 | 第38-41页 |
| 4.2 路径平滑处理 | 第41-48页 |
| 4.3 路径跟踪控制 | 第48-50页 |
| 4.4 考虑移动机器人不停车运动 | 第50-52页 |
| 4.5 实验与分析 | 第52-60页 |
| 4.5.1 路径平滑处理实验 | 第52-54页 |
| 4.5.2 路径跟踪实验 | 第54-56页 |
| 4.5.3 不停车运动实验 | 第56-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-62页 |
| 第五章 结论与展望 | 第62-64页 |
| 5.1 研究结论 | 第62页 |
| 5.2 研究展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-70页 |
| 附录A:插图清单 | 第70-72页 |
| 附录B:表格清单 | 第72-73页 |
| 附录C:收敛性证明 | 第73-77页 |
| 附录D:部分程序代码 | 第77-79页 |
| 在校研究成果 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
