基于ROS的室内移动机器人导航技术研究
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-16页 |
1.2.1 导航移动机器人研究现状 | 第10-13页 |
1.2.2 移动机器人导航技术研究现状 | 第13-16页 |
1.3 论文主要内容及安排 | 第16-18页 |
第二章 地图构建与定位研究 | 第18-32页 |
2.1 地图构建 | 第18-20页 |
2.1.1 基于栅格法的地图构建 | 第18-19页 |
2.1.2 利用激光雷达数据构建栅格地图 | 第19-20页 |
2.2 卡尔曼融合定位 | 第20-24页 |
2.2.1 航迹推算定位与惯性定位 | 第21-23页 |
2.2.2 基于卡尔曼的融合定位 | 第23-24页 |
2.3 蒙特卡罗定位 | 第24-31页 |
2.3.1 蒙特卡罗定位原理 | 第24-26页 |
2.3.2 改进蒙特卡罗定位 | 第26-28页 |
2.3.3 改进蒙特卡罗定位仿真实验分析 | 第28-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-32页 |
第三章 移动机器人路径规划研究 | 第32-50页 |
3.1 基于基本蚁群算法的全局路径规划 | 第32-35页 |
3.1.1 蚁群算法基本原理 | 第32-33页 |
3.1.2 蚁群算法路径搜索机制 | 第33-35页 |
3.1.3 基于蚁群算法的路径规划实现流程 | 第35页 |
3.2 改进蚁群算法的全局路径规划 | 第35-39页 |
3.2.1 蚁群算法改进 | 第35-37页 |
3.2.2 改进蚁群算法仿真实验与分析 | 第37-39页 |
3.3 基于DWA算法的局部路径规划 | 第39-41页 |
3.4 改进DWA的局部路径规划 | 第41-48页 |
3.4.1 模糊控制器设计 | 第42-46页 |
3.4.2 改进DWA仿真实验 | 第46-48页 |
3.5 本章小结 | 第48-50页 |
第四章 基于ROS的移动机器人仿真实验研究 | 第50-64页 |
4.1 ROS导航仿真环境简介 | 第50-52页 |
4.1.1 ROS基本介绍 | 第50-51页 |
4.1.2 ROS中移动机器人导航框架描述 | 第51-52页 |
4.1.3 ROS导航可视化工具描述 | 第52页 |
4.2 ROS机器人导航仿真设计 | 第52-56页 |
4.2.1 基于ROS导航系统仿真模型建立 | 第52-54页 |
4.2.2 基于ROS的导航系统程序设计 | 第54-56页 |
4.3 ROS机器人导航仿真实验 | 第56-61页 |
4.3.1 移动机器人自定位 | 第56-58页 |
4.3.2 移动机器人地图构建 | 第58-59页 |
4.3.3 移动机器人自主导航 | 第59-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-64页 |
第五章 基于ROS的移动机器人实验 | 第64-74页 |
5.1 室内移动机器人设计 | 第64-70页 |
5.1.1 机械本体和驱动机构设计 | 第64-65页 |
5.1.2 移动机器人控制系统设计 | 第65-66页 |
5.1.3 移动机器人硬件设计 | 第66-69页 |
5.1.4 移动机器人底盘控制程序设计 | 第69-70页 |
5.2 室内移动机器人运动学分析 | 第70-71页 |
5.3 室内移动机器人导航实验 | 第71-73页 |
5.3.1 实验环境地图构建 | 第71页 |
5.3.2 实验环境自主导航实验 | 第71-73页 |
5.4 本章小结 | 第73-74页 |
第六章 结论 | 第74-76页 |
6.1 主要结论 | 第74页 |
6.2 展望 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第80-82页 |
致谢 | 第82页 |