基于人工路标的室内机器人导航方法研究与实现
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-17页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.3 关键问题 | 第13页 |
1.4 本文研究工作 | 第13-14页 |
1.5 本文组织结构 | 第14-17页 |
第2章 相关技术研究 | 第17-31页 |
2.1 简要描述 | 第17-18页 |
2.2 移动机器人相关导航方法 | 第18-25页 |
2.2.1 电磁导航方法 | 第18页 |
2.2.2 惯性导航方法 | 第18-19页 |
2.2.3 无线电导航方法 | 第19-20页 |
2.2.4 GPS卫星导航方法 | 第20-21页 |
2.2.5 里程计导航方法 | 第21-22页 |
2.2.6 基于概率定位的导航方法 | 第22-24页 |
2.2.7 视觉导航方法 | 第24-25页 |
2.3 基于路标的导航方法 | 第25-29页 |
2.3.1 基于自然路标的导航方法 | 第26页 |
2.3.2 基于人工路标的导航方法 | 第26-29页 |
2.4 本章总结 | 第29-31页 |
第3章 基于人工路标的室内机器人定位和导航方法 | 第31-51页 |
3.1 问题描述 | 第31-32页 |
3.2 人工路标的设计与安放位置 | 第32-34页 |
3.2.1 纠偏人工路标的设计 | 第32-33页 |
3.2.2 定位人工路标的设计 | 第33-34页 |
3.2.3 两种路标的安放位置 | 第34页 |
3.3 图像预处理 | 第34-38页 |
3.3.1 单尺度SSR的图像增强处理 | 第34-36页 |
3.3.2 图像锐化处理 | 第36-37页 |
3.3.3 噪声滤波处理 | 第37-38页 |
3.4 路标识别算法步骤 | 第38-41页 |
3.4.1 定位路标转换成路标编码 | 第39-40页 |
3.4.2 纠偏路标实现位置和方向纠正 | 第40-41页 |
3.5 室内机器人室内导航方法 | 第41-43页 |
3.5.1 将目标位置与定位路标绑定 | 第41页 |
3.5.2 建立路径规划关系表 | 第41-42页 |
3.5.3 利用规划关系表导航 | 第42-43页 |
3.6 实验设计与结果分析 | 第43-49页 |
3.6.1 定位路标光线干扰实验 | 第44-45页 |
3.6.2 定位路标背景干扰实验 | 第45-46页 |
3.6.3 纠偏路标光线干扰实验 | 第46-47页 |
3.6.4 纠偏路标背景干扰实验 | 第47-49页 |
3.6.5 综合性能比较 | 第49页 |
3.7 本章总结 | 第49-51页 |
第4章 人工路标辅助室内机器人里程计法的导航方法 | 第51-67页 |
4.1 问题描述 | 第51-52页 |
4.2 建立人工路标标准库 | 第52-54页 |
4.2.1 人工路标的设计 | 第52页 |
4.2.2 路标标准库的建立 | 第52-54页 |
4.3 人工路标的识别算法 | 第54-57页 |
4.3.1 路标颜色建模 | 第54-55页 |
4.3.2 路标识别算法步骤 | 第55-57页 |
4.4 机器人辅助定位算法流程 | 第57-60页 |
4.4.1 校正机器人导航偏差 | 第57-58页 |
4.4.2 里程计与路标定位数据的融合 | 第58-60页 |
4.5 实验设计与结果分析 | 第60-65页 |
4.5.1 路标识别的实验结果 | 第60-62页 |
4.5.2 辅助定位数据融合实验结果 | 第62-64页 |
4.5.3 综合性能比较 | 第64-65页 |
4.6 本章总结 | 第65-67页 |
第5章 人工路标辅助的室内移动机器人导航系统 | 第67-85页 |
5.1 需求分析 | 第67-69页 |
5.2 室内移动机器人导航系统 | 第69-77页 |
5.2.1 系统架构 | 第69-70页 |
5.2.2 远程交互模块 | 第70-71页 |
5.2.3 运动控制模块 | 第71-72页 |
5.2.4 安全报警模块 | 第72-73页 |
5.2.5 人工路标定位导航模块 | 第73-75页 |
5.2.6 辅助里程计导航模块 | 第75-77页 |
5.3 自主充电模块 | 第77-81页 |
5.3.1 接触式充电装置的设计 | 第77-78页 |
5.3.2 自主充电对接算法 | 第78-80页 |
5.3.3 实验分析与总结 | 第80-81页 |
5.4 系统应用与评估 | 第81-83页 |
5.5 本章总结 | 第83-85页 |
第6章 总结与展望 | 第85-87页 |
6.1 本文工作总结 | 第85-86页 |
6.2 未来工作展望 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-93页 |
致谢 | 第93-95页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第95页 |