| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 巡检机器人国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 变电站巡检机器人的关键技术 | 第15-18页 |
| 1.3 本文的主要研究目标和内容 | 第18-19页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第18页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第18-19页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第19-21页 |
| 第2章 巡检机器人系统需求分析与整体方案设计 | 第21-35页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 变电站巡检机器人系统需求分析 | 第21-23页 |
| 2.2.1 功能需求 | 第21-22页 |
| 2.2.2 性能需求 | 第22-23页 |
| 2.2.3 设计约束 | 第23页 |
| 2.3 巡检机器人系统方案 | 第23-30页 |
| 2.3.1 实现方案的选择 | 第23-24页 |
| 2.3.2 整体方案 | 第24-25页 |
| 2.3.3 巡检机器人硬件系统 | 第25-27页 |
| 2.3.4 软件系统方案 | 第27-30页 |
| 2.4 硬件选型分析 | 第30-34页 |
| 2.4.1 运动平台 | 第31页 |
| 2.4.2 机载环境传感器 | 第31-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 巡检机器人运动规划层软件设计 | 第35-52页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 变电站环境建模与路径规划 | 第35-39页 |
| 3.2.1 环境建模 | 第35-38页 |
| 3.2.2 路径规划 | 第38-39页 |
| 3.3 巡检机器人定位 | 第39-43页 |
| 3.3.1 基于AMCL算法定位 | 第39-41页 |
| 3.3.2 充电房中基于标识物的定位 | 第41-43页 |
| 3.4 变电站环境中的导航 | 第43-50页 |
| 3.4.1 巡检机器人运动学分析 | 第43-44页 |
| 3.4.2 基于PID的直线导航 | 第44-46页 |
| 3.4.3 基于反步法(back-stepping)的轨迹跟踪控制导航 | 第46-48页 |
| 3.4.4 避障 | 第48-49页 |
| 3.4.5 导航功能框图 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第4章 巡检机器人功能层软件设计 | 第52-64页 |
| 4.1 引言 | 第52页 |
| 4.2 巡检机器人工作模式及外部接口 | 第52-55页 |
| 4.2.1 工作模式和工作状态 | 第52-53页 |
| 4.2.2 工作模式的切换 | 第53-54页 |
| 4.2.3 与监控后台的接口 | 第54-55页 |
| 4.3 建图与部署 | 第55-58页 |
| 4.3.1 建图功能 | 第55-56页 |
| 4.3.2 部署功能 | 第56-58页 |
| 4.4 巡检与自动充电 | 第58-60页 |
| 4.4.1 巡检功能 | 第58-59页 |
| 4.4.2 自动充电功能 | 第59-60页 |
| 4.5 其他功能模块 | 第60-63页 |
| 4.5.1 地图管理模块 | 第61页 |
| 4.5.2 故障信息 | 第61-62页 |
| 4.5.3 后台通讯模块 | 第62-63页 |
| 4.6 小结 | 第63-64页 |
| 第5章 变电站环境运行测试 | 第64-73页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 巡检机器人运行与调试概况 | 第64-72页 |
| 5.2.1 巡检机器人 | 第64-65页 |
| 5.2.2 监控后台界面 | 第65页 |
| 5.2.3 充电房 | 第65-66页 |
| 5.2.4 环境建模 | 第66-67页 |
| 5.2.5 定位调试 | 第67-69页 |
| 5.2.6 导航调试 | 第69-72页 |
| 5.3 小结 | 第72-73页 |
| 总结与展望 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第80页 |