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轮式巡检机器人GPS定位导航与远程监控技术研究

摘要第3-4页
abstract第4-5页
1 绪论第9-15页
    1.1 选题背景及研究意义第9-10页
    1.2 国内外研究现状第10-13页
        1.2.1 定位系统国内外研究现状第10-11页
        1.2.2 轮式巡检机器人GPS导航国内外研究现状与发展趋势第11-13页
        1.2.3 ROS国内外发展现状第13页
    1.3 主要研究内容和技术路线第13-15页
        1.3.1 研究内容第13-14页
        1.3.2 技术路线第14-15页
2 轮式巡检机器人系统整体方案第15-23页
    2.1 轮式巡检机器人系统总设计第15-17页
    2.2 巡检机器人硬件系统第17-18页
        2.2.1 硬件系统整体介绍第17页
        2.2.2 硬件系统组成部分介绍第17-18页
    2.3 巡检机器人软件系统搭建第18-22页
        2.3.1 软件开发整体架构第18-19页
        2.3.2 软件安装与系统配置第19-22页
    2.4 本章小结第22-23页
3 GPS/ODO组合定位方法研究第23-32页
    3.1 GPS定位方法研究第23-24页
        3.1.1 GPS定位原理第23-24页
        3.1.2 GPS定位模型第24页
    3.2 ODO定位方法研究第24-25页
        3.2.1 ODO定位原理第24-25页
        3.2.2 里程计定位模型第25页
    3.3 GPS/ODO组合定位方法研究第25-29页
        3.3.1 组合定位原理第25-26页
        3.3.2 卡尔曼滤波器设计第26-29页
    3.4 组合定位方法仿真第29-31页
        3.4.1 初始值确定第29-30页
        3.4.2 速度误差仿真第30页
        3.4.3 位移误差仿真第30-31页
    3.5 本章小结第31-32页
4 机器人全局路径规划分析研究第32-47页
    4.1 环境建模方法研究第32-34页
        4.1.1 可视图法第32-33页
        4.1.2 栅格法第33-34页
        4.1.3 自由空间法第34页
    4.2 路径规划算法研究第34-44页
        4.2.1 A*搜索算法第34-37页
        4.2.2 A*搜索算法第37-39页
        4.2.3 Dijkstra 算法第39-41页
        4.2.4 人工势场法第41-44页
    4.3 距离计算方法第44-46页
        4.3.1 曼哈顿距离第44页
        4.3.2 对角线距离第44-45页
        4.3.3 欧几里得距离第45-46页
    4.4 路径规划方法确定第46页
    4.5 本章小结第46-47页
5 远程监控系统软件设计第47-55页
    5.1 监控系统软件设计第47页
    5.2 GPS定位子系统设计第47-51页
        5.2.1 串口通信子系统开发第48页
        5.2.2 百度地图子系统开发第48-49页
        5.2.3 主界面及地图定位子系统开发第49-51页
    5.3 远程控制系统软件第51-53页
        5.3.1 软件开发环境搭建第51-52页
        5.3.2 控制系统软件开发第52-53页
    5.4 远程视频监控系统第53-54页
    5.5 本章小结第54-55页
6 巡检机器人系统实验验证第55-64页
    6.1 实验设计第55页
    6.2 软件仿真验证第55-59页
        6.2.1 机器人urdf描述文件第55-56页
        6.2.2 rviz与 gazebo仿真环境第56-57页
        6.2.3 move_base导航框架第57-58页
        6.2.4 仿真导航第58-59页
    6.3 轮式巡检机器人导航验证第59-63页
        6.3.1 ROS环境GPS数据接收第60-61页
        6.3.2 轮式巡检机器人导航实验第61-63页
    6.4 本章小结第63-64页
7 结论与展望第64-66页
    7.1 结论第64页
    7.2 展望第64-66页
致谢第66-67页
参考文献第67-70页
附录第70页

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