| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 关键技术和发展现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 声呐技术的发展现状 | 第13-16页 |
| 1.2.2 SLAM的关键技术 | 第16-18页 |
| 1.2.3 SLAM的发展现状 | 第18-19页 |
| 1.2.4 水下SLAM的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 | 第20-21页 |
| 1.4 本文创新点 | 第21-23页 |
| 第二章 水下智能小车的系统结构 | 第23-35页 |
| 2.1 系统需求分析 | 第23-24页 |
| 2.2 水下智能车硬件系统设计 | 第24-30页 |
| 2.2.1 车体设计及控制硬件 | 第24-28页 |
| 2.2.2 主要传感器简介 | 第28-30页 |
| 2.3 水下智能车软件系统设计 | 第30-34页 |
| 2.3.1 操作系统的选取 | 第30页 |
| 2.3.2 水下智能车的软件架构 | 第30-31页 |
| 2.3.3 底层运动系统的设计 | 第31-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 智能小车运动分析与速度测定 | 第35-51页 |
| 3.1 水下智能小车的数学模型 | 第35-41页 |
| 3.1.1 运动学模型 | 第35-38页 |
| 3.1.2 常见运动分析 | 第38-40页 |
| 3.1.3 动力学模型 | 第40-41页 |
| 3.2 轨迹跟踪仿真与分析 | 第41-45页 |
| 3.2.1 轨迹跟踪控制器的设计 | 第41-43页 |
| 3.2.2 直线跟踪 | 第43-44页 |
| 3.2.3 圆型跟踪 | 第44-45页 |
| 3.3 测速实验与分析 | 第45-49页 |
| 3.3.1 测速方法 | 第46-47页 |
| 3.3.2 实验验证 | 第47-48页 |
| 3.3.3 实验分析 | 第48-49页 |
| 3.4 本章小结 | 第49-51页 |
| 第四章 基于声呐特征的EKF SLAM算法设计与仿真实验 | 第51-69页 |
| 4.1 声呐的工作原理与采集数据 | 第51-56页 |
| 4.1.1 声呐工作原理 | 第51-53页 |
| 4.1.2 声呐数据的采集 | 第53-55页 |
| 4.1.3 声呐数据的成像 | 第55-56页 |
| 4.2 声呐数据处理 | 第56-59页 |
| 4.2.1 数据分离 | 第56-57页 |
| 4.2.2 阈值分割 | 第57-58页 |
| 4.2.3 数据校正 | 第58-59页 |
| 4.3 基于声呐特征的EKF SLAM | 第59-64页 |
| 4.3.1 特征更新 | 第59-62页 |
| 4.3.2 数据关联 | 第62-63页 |
| 4.3.3 位姿校正 | 第63页 |
| 4.3.4 算法设计 | 第63-64页 |
| 4.4 仿真实验与分析 | 第64-67页 |
| 4.4.1 仿真实验 | 第64-66页 |
| 4.4.2 仿真实验分析 | 第66-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 第五章 水池实验 | 第69-79页 |
| 5.1 水池测试 | 第69-71页 |
| 5.1.1 小车水下运动测试 | 第70页 |
| 5.1.2 水池全局信息采集 | 第70-71页 |
| 5.2 实验验证 | 第71-78页 |
| 5.2.1 水下实验 | 第72-75页 |
| 5.2.3 实验结果分析 | 第75-78页 |
| 5.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 工作总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 工作总结 | 第79-80页 |
| 6.2 未来发展的展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |