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基于激光雷达的SLAM和路径规划算法研究与实现
RESEARCH AND IMPLEMENTATION OF SIMULTANEOUS LOCALIZATION AND INDOOR MAPPING AND PATH PLANNING BASED ON LIDAR
摘要
Abstract
第 1 章 绪 论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 SLAM 及其相关理论的研究综述
1.2.1 国内外研究现状
1.2.2 国内外研究成果分析
1.3 本文的主要研究内容
第 2 章 系统模型分析与环境地图构建
2.1 引言
2.2 移动机器人系统建模
2.2.1 坐标系转换
2.2.2 里程计运动模型
2.2.3 激光雷达观测模型
2.3 环境地图的构建
2.3.1 地图的表达模型
2.3.2 栅格地图构建算法
2.4 本章小结
第 3 章 移动机器人实时定位与地图构建算法研究
3.1 引言
3.2 基于 EKF(Extended Kalman Filter)的 SLAM 算法原理
3.2.1 EKF 原理
3.2.2 EKF_SLAM 算法研究
3.2.3 EKF_SLAM 仿真实验及分析
3.3 基于 RBPF(Rao-Blackwellized Particle Filter)的 SLAM 算法
3.3.1 PF 原理
3.3.2 基于 PF 的 SLAM 算法研究
3.3.3 Gmapping 实验及分析
3.4 基于扫描匹配的 Hector_SLAM 算法研究
3.4.1 Hector_SLAM 算法原理
3.4.2 Hector_SLAM 实验及分析
3.5 本章小结
第 4 章 移动机器人路径规划算法研究
4.1 引言
4.2 全局路径规划算法研究
4.3 局部路径规划算法研究
4.4 代价地图
4.5 路径规划仿真
4.6 本章小结
第 5 章 移动机器人真实环境中实验
5.1 引言
5.2 机器人软硬件系统介绍
5.2.1 软件平台
5.2.2 硬件平台
5.3 SLAM 与路径规划系统总体框架
5.4 SLAM 算法实验
5.5 路径规划实验
5.6 本章小结
结 论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
