基于多传感器融合的室内环境探测飞行器设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 研究内容 | 第13-14页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第14-15页 |
| 2 室内环境探测飞行器设计方案 | 第15-35页 |
| 2.1 四旋翼飞行器建模与控制 | 第15-22页 |
| 2.1.1 四旋翼飞行器飞行原理 | 第15-17页 |
| 2.1.2 四旋翼飞行器动力学建模 | 第17-21页 |
| 2.1.3 四旋翼飞行器控制方法设计 | 第21-22页 |
| 2.2 系统方案设计 | 第22-25页 |
| 2.2.1 导航方案选择 | 第22-24页 |
| 2.2.2 系统方案设计 | 第24-25页 |
| 2.3 硬件系统设计 | 第25-30页 |
| 2.3.1 四旋翼飞行器机体搭建 | 第26-27页 |
| 2.3.2 导航系统硬件设计 | 第27-29页 |
| 2.3.3 飞行控制系统硬件设计 | 第29页 |
| 2.3.4 手持遥控器和地面站系统硬件设计 | 第29-30页 |
| 2.4 软件系统设计 | 第30-34页 |
| 2.4.1 导航系统件平台 | 第30-31页 |
| 2.4.2 飞行控制软件平台 | 第31-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 3 视觉SLAM算法研究 | 第35-53页 |
| 3.1 视觉SLAM概述 | 第35-36页 |
| 3.2 相机模型与标定 | 第36-39页 |
| 3.2.1 相机模型 | 第36-37页 |
| 3.2.2 相机畸变校正 | 第37-38页 |
| 3.2.3 相机标定 | 第38-39页 |
| 3.3 视觉里程计设计 | 第39-46页 |
| 3.3.1 基于特征的视觉里程计设计 | 第40-43页 |
| 3.3.2 基于直接法的视觉里程计设计 | 第43-46页 |
| 3.4 典型SLAM系统测试分析 | 第46-50页 |
| 3.4.1 基于特征点的SLAM | 第46-47页 |
| 3.4.2 基于直接法的SLAM | 第47-49页 |
| 3.4.3 SLAM算法比较分析 | 第49-50页 |
| 3.5 飞行器SLAM方案选择 | 第50-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 多传感器融合的位姿估计算法研究 | 第53-63页 |
| 4.1 融合方案设计 | 第53-54页 |
| 4.2 互补滤波融合设计 | 第54-56页 |
| 4.2.1 互补滤波器模型设计 | 第54页 |
| 4.2.2 互补滤波器姿态估计 | 第54-56页 |
| 4.3 扩展卡尔曼融合算法设计 | 第56-62页 |
| 4.3.1 状态向量描述和预测 | 第56-60页 |
| 4.3.2 扩展卡尔曼滤波器测量更新 | 第60-61页 |
| 4.3.3 位置估计测试 | 第61-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 5 室内环境探测飞行器实验测试 | 第63-72页 |
| 5.1 飞行器姿态控制实验测试 | 第63-65页 |
| 5.2 飞行器位置控制实验测试 | 第65-67页 |
| 5.3 飞行器环境探测实验测试 | 第67-71页 |
| 5.3.1 环境探测实验 | 第68-70页 |
| 5.3.2 点云场景构建效果 | 第70-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 | 第78页 |
