基于多传感器融合的球形机器人室内定位关键技术研究

目录

声明

致谢

摘要

1．1．1研究背景

1．1．2研究意义

1．2国内外研究现状

1．2．1球形机器人及其定位研究现状

1．2．2移动机器人定位技术研究现状

1．3研究难点及挑战

1．4主要工作及贡献

1．5论文组织结构

第二章球形机器人定位特性探究

2．1概述

2．2通用位姿跟踪模块实现

2．2．1视觉里程计实现

2．2．2激光里程计实现

2．3通用位姿校正模块实现

2．3．1视觉环境匹配检测

2．3．2激光环境匹配检测

2．4实验结果及分析

2．4．1传感器原始信息性能研究

2．4．2位姿跟踪算法性能探究

2．4．3位姿校正算法性能探究

2．5本章小结

第三章球形机器人定位系统中轮速里程计设计与实现

3．1概述

3．2运动学建模

3．2．1机器人姿态描述

3．2．2运动分析解算

3．3轮速里程计设计

3．2．1 轮速计的观测

3．2．2 姿态传感器的观测

3．3．3 轮速计-姿态传感器融合

3．4实验结果及分析

3．4．1轮速里程计有效性探究

3．4．2轮速里程计局限性探究

3．5本章小结

第四章球形机器人定位系统设计与实现

4．1概述

4．2外参的时空标定

4．2．1外参的空间标定

4．2．2外参的时间标定

4．3球形机器人定位系统

4．3．1算法总体架构

4．3．2位姿跟踪模块

4．3．2位姿校正模块

4．4实验结果及分析

4．4．1外参标定有效性验证

4．4．2位姿校正筛选效果验证

4．4．3定位系统性能探究

4．5本章小结

5．1总结

5．2展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果