| 中文摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 课题发展与现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 SLAM发展与现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 视觉与IMU结合发展与现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 ORB-SLAM技术概述与现状 | 第12-13页 |
| 1.3 课题难点问题 | 第13-14页 |
| 1.4 课题研究内容与章节安排 | 第14-15页 |
| 第二章 移动机器人SLAM方案选择与系统搭建 | 第15-35页 |
| 2.1 移动机器人SLAM方案选择 | 第15-17页 |
| 2.1.1 传感器方案的选择 | 第15-16页 |
| 2.1.2 SLAM算法方案的选择 | 第16-17页 |
| 2.2 移动机器人SLAM系统硬件搭建 | 第17-25页 |
| 2.2.1 移动机器人开发板硬件结构 | 第18-21页 |
| 2.2.2 IMU模块硬件结构 | 第21-23页 |
| 2.2.3 其它硬件结构 | 第23-24页 |
| 2.2.4 系统硬件总构成 | 第24-25页 |
| 2.3 Ubuntu系统下的ORB-SLAM搭建与测试 | 第25-31页 |
| 2.3.1 ORB-SLAM系统组成 | 第25-28页 |
| 2.3.2 Ubuntu系统下ORB-SLAM环境搭建 | 第28-30页 |
| 2.3.3 Ubuntu系统下ORB-SLAM运行结果测试 | 第30-31页 |
| 2.4 Android系统下的ORB-SLAM搭建与测试 | 第31-34页 |
| 2.4.1 Android系统下的ORB-SLAM环境搭建 | 第31-33页 |
| 2.4.2 Android系统环境测试 | 第33-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 基于IMU的移动机器人定位研究与实现 | 第35-57页 |
| 3.1 IMU参数 | 第35-38页 |
| 3.2 IMU位姿计算 | 第38-45页 |
| 3.2.1 IMU原始数据获取 | 第38-39页 |
| 3.2.2 IMU姿态角计算 | 第39-42页 |
| 3.2.3 IMU位移计算 | 第42-45页 |
| 3.3 IMU轨迹显示 | 第45-46页 |
| 3.4 IMU软件设计 | 第46-51页 |
| 3.5 单独IMU定位实验与分析 | 第51-56页 |
| 3.5.1 单独IMU角度测试 | 第51-54页 |
| 3.5.2 单独IMU位移测试 | 第54-56页 |
| 3.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 第四章 基于ORB-SLAM的移动机器人系统改进与优化 | 第57-79页 |
| 4.1 ORB-SLAM运行平台优化 | 第57-58页 |
| 4.2 ORB-SLAM运行速率优化 | 第58-62页 |
| 4.2.1 TRACKING部分的优化 | 第59-62页 |
| 4.2.2 LOCAL MAPPING部分的优化 | 第62页 |
| 4.3 ORB-SLAM地图显示改进 | 第62-64页 |
| 4.4 ORB-SLAM软件设计 | 第64-71页 |
| 4.5 ORB-SLAM实验与分析 | 第71-78页 |
| 4.5.1 硬件配置对比 | 第72页 |
| 4.5.2 TRACKING部分算法改进前后运行速率对比 | 第72-75页 |
| 4.5.3 ORB-SLAM系统移植前后运行速率对比 | 第75页 |
| 4.5.4 基于点云图与基于栅格地图的ORB-SLAM地图对比 | 第75-76页 |
| 4.5.5 移植后的ORB-SLAM运行结果分析 | 第76-78页 |
| 4.6 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 融合IMU的移动机器人ORB-SLAM系统改进与优化 | 第79-97页 |
| 5.1 融合IMU的移动机器人位姿计算 | 第79-85页 |
| 5.1.1 坐标系转换 | 第80-82页 |
| 5.1.2 计算相机的估计位姿 | 第82-84页 |
| 5.1.3 融合IMU预测相机位姿 | 第84-85页 |
| 5.2 融合IMU的ORB-SLAM图优化 | 第85-88页 |
| 5.2.1 SLAM图优化原理 | 第85-87页 |
| 5.2.2 融合IMU进行g2o图优化 | 第87-88页 |
| 5.3 融合IMU的ORB-SLAM地图显示改进 | 第88-90页 |
| 5.4 融合IMU的ORB-SLAM软件设计 | 第90-93页 |
| 5.5 融合IMU的ORB-SLAM实验与分析 | 第93-95页 |
| 5.5.1 融合IMU前后的图优化结果对比 | 第93-94页 |
| 5.5.2 融合IMU前后的ORB-SLAM轨迹误差对比 | 第94-95页 |
| 5.6 本章小结 | 第95-97页 |
| 总结与展望 | 第97-99页 |
| 参考文献 | 第99-104页 |
| 致谢 | 第104-105页 |
| 个人简历 | 第105-106页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第106页 |
