室外移动机器人同时定位与建图的一致性方法研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-25页 |
| ·课题来源、研究背景及意义 | 第11-13页 |
| ·课题来源 | 第11页 |
| ·研究背景及意义 | 第11-13页 |
| ·研究现状分析 | 第13-24页 |
| ·环境地图表示和定位方法 | 第13-15页 |
| ·同时定位与建图(SLAM)方法 | 第15-21页 |
| ·SLAM 关键问题 | 第21-23页 |
| ·高性能 SLAM 滤波器的实现途径 | 第23-24页 |
| ·本文主要内容和章节安排 | 第24-25页 |
| 第二章 扩展卡尔曼滤波方法的一致性改进 | 第25-57页 |
| ·传感器配置 | 第25-28页 |
| ·里程计 | 第25-27页 |
| ·激光雷达 | 第27页 |
| ·点特征提取 | 第27-28页 |
| ·扩展卡尔曼滤波(EKF)方法 | 第28-36页 |
| ·EKF-SLAM 方法递推过程 | 第28-32页 |
| ·数据关联与地图维护 | 第32-33页 |
| ·问题分析 | 第33-36页 |
| ·标准 EKF-SLAM 方法的不一致性 | 第36-41页 |
| ·车辆静止重观测问题 | 第36-39页 |
| ·现有解决方法 | 第39-40页 |
| ·协方差矩阵的分解特性 | 第40-41页 |
| ·可移动坐标框架(MCF)方法 | 第41-49页 |
| ·MCF-EKF 方法递推过程 | 第42-45页 |
| ·坐标框架移动的依据 | 第45-46页 |
| ·一致性检验 | 第46-48页 |
| ·环路闭合后的车辆轨迹修正 | 第48-49页 |
| ·实验 | 第49-56页 |
| ·定位实验 | 第49-51页 |
| ·SLAM 实验 | 第51-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 第三章 扩展信息滤波方法的一致性改进 | 第57-79页 |
| ·扩展信息滤波器(EIF) | 第57-60页 |
| ·信息矩阵和信息滤波器 | 第57-58页 |
| ·主要实现方法 | 第58-60页 |
| ·可移动坐标框架的稀疏扩展信息滤波器 | 第60-71页 |
| ·MCF-EIF 方法 | 第60-69页 |
| ·MCF-SEIF 方法 | 第69-71页 |
| ·问题分析 | 第71-74页 |
| ·数据关联 | 第71-72页 |
| ·车辆轨迹的分段修正 | 第72-73页 |
| ·MCF-SEIF 与其他方法的关系 | 第73-74页 |
| ·SLAM 实验 | 第74-78页 |
| ·MCF-EIF 实验 | 第74-75页 |
| ·MCF-SEIF 实验 | 第75-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第四章 具有全局一致性的子地图方法 | 第79-93页 |
| ·MCF-SEIF 方法的性能讨论 | 第79-81页 |
| ·基于约束的子地图方法 | 第81-86页 |
| ·子地图的建立和维护 | 第81-82页 |
| ·环路闭合后的子地图更新 | 第82-84页 |
| ·多圈重复探测 | 第84-85页 |
| ·子地图之间的公共特征匹配 | 第85-86页 |
| ·问题分析 | 第86-89页 |
| ·子地图一致性判别准则 | 第86-87页 |
| ·子地图创建准则 | 第87页 |
| ·子地图方法比较 | 第87-89页 |
| ·SLAM 实验 | 第89-92页 |
| ·单圈 SLAM 实验 | 第89-91页 |
| ·多圈 SLAM 实验 | 第91-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 第五章 侦察机器人环境探测和自动回撤 | 第93-107页 |
| ·问题描述 | 第93-94页 |
| ·消防侦察机器人介绍 | 第94-96页 |
| ·硬件系统 | 第94-95页 |
| ·控制系统 | 第95-96页 |
| ·环境探测和自动回撤 | 第96-103页 |
| ·结构化环境中的自动回撤 | 第96-100页 |
| ·复杂环境探测 | 第100-103页 |
| ·实验 | 第103-106页 |
| ·自动回撤实验 | 第103-104页 |
| ·SLAM 实验 | 第104-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 第六章 总结 | 第107-111页 |
| ·主要结论和创新点 | 第107-108页 |
| ·主要结论 | 第107-108页 |
| ·创新点 | 第108页 |
| ·不足和待解决问题 | 第108-110页 |
| ·SLAM 问题 | 第109页 |
| ·数据处理和数据关联 | 第109-110页 |
| ·研究展望 | 第110-111页 |
| 附录 A 符号与标记 | 第111-112页 |
| 附录 B 三自由度向量的复合操作 | 第112-113页 |
| 附录 C 实验环境 | 第113-115页 |
| 参考文献 | 第115-121页 |
| 致谢 | 第121-122页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第122页 |
| 参加的主要科研项目 | 第122-124页 |
