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摘 要
第1章 绪论
1.1.1 课题的来源
1.1.2 课题研究的背景和意义
1.2.1 移动机器人
1.2.2 同步定位与地图构建
1.2.3 多传感器融合
1.2.4 局部动态避障
1.2.5 研究现状简析
1.3 研究内容
第2章 移动机器人底盘的系统设计
2.1 引言
2.2 设计指标及总体设计方案
2.3 移动底盘机械结构设计
2.4 移动底盘运动学模型
2.5 传感器系统
2.5.1 激光雷达模型
2.5.2 深度相机与标定
2.5.3 安全传感器
2.6 软件系统
2.6.1 运行机制
2.6.2 软件框架
2.7 本章小结
第3章 融合IMU的里程计校准研究
3.1 引言
3.2 差速移动底盘的里程计问题
3.3 惯性测量单元的标定
3.3.1 惯性测量单元简介
3.3.2 陀螺仪标定
3.3.3 加速度计标定
3.3.4 地磁计标定
3.4 姿态解算
3.4.1 基于EKF融合陀螺仪与加速度计
3.4.2 基于互补滤波融合地磁计
3.5 IMU与里程计的数据融合
3.6 本章小结
第4章 融合深度相机的栅格地图构建与动态避障
4.1 引言
4.2.1 传感器模型
4.2.2 贝叶斯方法与栅格地图模型
4.2.3 改进的传感器栅格地图融合
4.3 局部动态避障研究
4.3.1 人工势场法基本原理
4.3.2 基于改进人工势场法的动态避障
4.3.3 动态避障仿真分析
4.4 本章小结
第5章 移动平台的搭建与实验研究
5.1 引言
5.2 机器人实验平台搭建
5.3 融合IMU的建图定位精度分析
5.3.1 小场地建图定位实验
5.3.2 大场地建图定位实验
5.4 融合深度相机的栅格地图建立实验
5.5 动态避障实验及分析
5.5.1 动态窗口法静态避障实验
5.5.2 动态窗口法动态避障实验
5.5.3 改进人工势场法的动态避障实验
5.6 本章小结
结 论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及其它成果
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
