| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 引言 | 第8-18页 |
| 1.1 研究背景 | 第8-9页 |
| 1.2 研究目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.3 SLAM的发展历程与研究现状 | 第10-16页 |
| 1.3.1 移动机器人定位的发展历程与研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.2 移动机器人地图构建的发展历程与研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.5 本文结构 | 第17-18页 |
| 2 定位与地图构建方法分析及总体设计方案确定 | 第18-25页 |
| 2.1 移动机器人的定位方法分析 | 第18-20页 |
| 2.1.1 绝对定位 | 第18-19页 |
| 2.1.2 相对定位 | 第19-20页 |
| 2.1.3 两类定位方法的对比 | 第20页 |
| 2.2 移动机器人地图构建方法分析 | 第20-23页 |
| 2.2.1 置信栅格法 | 第21页 |
| 2.2.2 几何表示法 | 第21-22页 |
| 2.2.3 拓扑地图法 | 第22页 |
| 2.2.4 混合表示法 | 第22页 |
| 2.2.5 几种表示方法的对比 | 第22-23页 |
| 2.3 总体设计方案确定 | 第23-25页 |
| 3 移动机器人定位与地图构建的硬件设计 | 第25-35页 |
| 3.1 硬件模块设计 | 第25-26页 |
| 3.2 主要硬件选型 | 第26-34页 |
| 3.2.1 微控制器 | 第26-27页 |
| 3.2.2 超声波测距传感器 | 第27-28页 |
| 3.2.3 红外接近开关 | 第28-29页 |
| 3.2.4 通信模块 | 第29-30页 |
| 3.2.5 霍尔开关 | 第30-31页 |
| 3.2.6 电机驱动模块 | 第31-33页 |
| 3.2.7 六轴传感器 | 第33-34页 |
| 3.3 硬件模块连接 | 第34-35页 |
| 4 移动机器人定位与地图构建的软件设计 | 第35-53页 |
| 4.1 机器人避障 | 第36-37页 |
| 4.2 机器人定位 | 第37-41页 |
| 4.3 地图构建 | 第41-51页 |
| 4.3.1 超声波传感器的测量原理和不确定性分析 | 第41-43页 |
| 4.3.2 现有超声波传感器模型 | 第43-44页 |
| 4.3.3 获取障碍物位置 | 第44-48页 |
| 4.3.4 置信栅格法 | 第48-51页 |
| 4.4 通信显示 | 第51-53页 |
| 5 定位与地图构建研究的实验验证 | 第53-64页 |
| 5.1 实验平台搭建 | 第53-54页 |
| 5.2 机器人避障实验 | 第54-56页 |
| 5.3 定位与地图构建实验 | 第56-64页 |
| 结论 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-71页 |
| 在学研究成果 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72页 |