| 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 |