| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状与发展 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国外的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 国内的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.4 智能移动机器人的关键技术 | 第13-14页 |
| 1.3 本文的具体内容和结构安排 | 第14-16页 |
| 2 硬件和软件系统介绍 | 第16-22页 |
| 2.1 XtionPROLIVE | 第16-17页 |
| 2.2 激光雷达RPLIDAR | 第17页 |
| 2.3 ROS系统及主要工具介 | 第17-21页 |
| 2.3.1 ROS系统介绍 | 第17-18页 |
| 2.3.1.1 主要特点 | 第18页 |
| 2.3.2 TF坐标变换 | 第18-19页 |
| 2.3.3 RVIZ | 第19-20页 |
| 2.3.4 Gazebo仿真平台 | 第20-21页 |
| 2.3.5 在ROS中安装和使用xtionprolive摄像头 | 第21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 3 同时定位与建图的研究 | 第22-38页 |
| 3.1 引言 | 第22-23页 |
| 3.2 2D激光雷达建图的流派和方法 | 第23-28页 |
| 3.2.1 建图方法的介绍 | 第24-25页 |
| 3.2.2 Gmapping包的基本原理 | 第25页 |
| 3.2.3 FastSLAM2.0算法 | 第25-28页 |
| 3.3 定位 | 第28-32页 |
| 3.3.1 机器人定位问题的分类 | 第28-30页 |
| 3.3.2 机器人定位算法 | 第30-32页 |
| 3.4 实验与小结 | 第32-37页 |
| 3.4.1 建立地图实验 | 第32-36页 |
| 3.4.2 定位实验 | 第36-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 4 路径规划的研究 | 第38-55页 |
| 4.1 引言 | 第38页 |
| 4.2 路径规划的分类 | 第38-41页 |
| 4.2.1 路径规划算法分类 | 第38-41页 |
| 4.3 全局路径规划算法的选择 | 第41-48页 |
| 4.3.1 A*算法 | 第41-45页 |
| 4.3.1.1 A*算法介绍 | 第41-42页 |
| 4.3.1.2 A*算法进行路径规划的步骤 | 第42-45页 |
| 4.3.2 RRT算法 | 第45-46页 |
| 4.3.3 仿真 | 第46-48页 |
| 4.4 局部路径规划(人工势场法) | 第48-50页 |
| 4.4.1 传统的人工势场 | 第48-49页 |
| 4.4.2 改进的势场函数 | 第49-50页 |
| 4.4.3 传统和改进后的MATLAB仿真 | 第50页 |
| 4.5 A*和改进人工势场法的混合算法 | 第50-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-55页 |
| 5 差动器人的运动控制的介绍 | 第55-59页 |
| 5.1 差动机器人的运动模型 | 第55-56页 |
| 5.2 参数的读取 | 第56-57页 |
| 5.3 仿真实验 | 第57-58页 |
| 5.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 6 路径规划实验 | 第59-77页 |
| 6.1 引言 | 第59页 |
| 6.2 TurtleBot2移动机器人的实验系统介绍 | 第59-66页 |
| 6.2.1 硬件设备 | 第60-63页 |
| 6.2.2 仿真软件和软件系统的架构 | 第63-66页 |
| 6.3 实验 | 第66-70页 |
| 6.3.1 建立地图与定位(SLAM) | 第66-70页 |
| 6.3.1.1 建立地图 | 第67-69页 |
| 6.3.1.2 定位 | 第69-70页 |
| 6.4 路径规划与运动控制 | 第70-75页 |
| 6.4.1 没有静态障碍物情况下 | 第70-72页 |
| 6.4.2 有动态障碍物存在的路径规划 | 第72-75页 |
| 6.5 实验数据分析与总结 | 第75-76页 |
| 6.6 本章小结 | 第76-77页 |
| 7 总结与展望 | 第77-79页 |
| 7.1 本文的总结 | 第77-78页 |
| 7.2 展望 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |