检索结果-南通市图书馆

作者：张家清桂林电子科技大学

学位级别：硕士

随着移动机器人产业的迅速发展,移动机器人平台的研究成为一大热门话题,其中同步定位与建图是机器人对周围环境感知的可视化呈现,也是机器人平台实现自动导航任务的关键。机器人在执行导航任务时的速度和准确度由地图设计决定。目前,地... 详细信息

随着移动机器人产业的迅速发展,移动机器人平台的研究成为一大热门话题,其中同步定位与建图是机器人对周围环境感知的可视化呈现,也是机器人平台实现自动导航任务的关键。机器人在执行导航任务时的速度和准确度由地图设计决定。目前,地图创建的信息来源已经从单模态信息逐渐转化为多模态信息。相比于单一传感器来说,基于多种传感器信息而创建出的地图由于能够结合不同传感器的优点,所以具有更为重大的研究价值。如何利用多传感器信息融合提升地图创建的速度和准确性,是机器人导航领域的重要研究问题。该论文重点研究了移动智能体多传感器融合地图创建,主要内容涉及如下两个方向:(1)针对使用单一传感器进行地图创建时遇到的局限性,提出了一种基于机器人平台当前位置存储的多传感器数据融合网格地图创建方法。该方法在地图创建阶段将多种传感器获取到的数据经过处理后与机器人平台所在坐标相关联并存储。在存储时采用卷积自编码器将采集到的图像数据进行降维处理,降低存储空间。将冗余数据剔除后通过点云匹配算法将采集到不同帧之间的2D激光雷达数据进行匹配优化地图信息,从而得到相对准确的地图轮廓信息。和单一2D激光雷达地图创建方法相比,该地图创建方法在保证地图创建速度与减小内存占用的前提下保留了更多的地图信息。实验结果表明本文所提的地图创建方法和RGB-D图像点云建图法相比速度提升了31%、地图文件空间占用降低了47%。(2)根据移动机器人在地图创建阶段因环境和硬件原因产生的误差问题,提出了一种基于图像信息与位姿信息的回环检测方法。该方法首先使用K最邻近分类算法对降维后的图像信息进行匹配,选取存储中与样本图像较为接近的图像信息,然后通过以Res Net为主干网络的三元组神经网络对过滤后的图像做精确匹配,进而判断是否处于相同位置。最后通过机器人位姿信息进行最终比对,提高了回环检测的准确度。实验结果表明该方法和传统识别分类方法相比图像相似度匹配速度提高了48%,回环检测准确率提高了8%。

关键词：多传感器信息融合实时定位与地图创建回环检测自编码器三元组神经网络

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未知环境下的机载自主导航

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弹箭与制导学报 2007年第1期27卷 90-92页

作者：李伟沈振康国防科技大学ATR国家重点实验室长沙410073

文中研究自主导航问题,在未知先验知识情况下,实时定位与地图创建算法能够提供飞行器状态信息,是可以在线创建地图并实时利用产生的地图来抑制导航误差的地形辅助导航系统。

关键词：实时定位与地图创建扩展Kalman滤波地形辅助导航

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无人工标记室内环境下SLAM技术的研究

无人工标记室内环境下SLAM技术的研究

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作者：徐鹏洋山东大学

学位级别：硕士

SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)技术,我们平时称之为实时定位与地图创建,顾名思义,指的是机器人处在一个未知的环境中,从毫无所知,到完全熟悉该环境,并在机器人的"记忆中"创建出一张完整的环境地图,根据这张地图可以完成... 详细信息

SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)技术,我们平时称之为实时定位与地图创建,顾名思义,指的是机器人处在一个未知的环境中,从毫无所知,到完全熟悉该环境,并在机器人的"记忆中"创建出一张完整的环境地图,根据这张地图可以完成自定位与导航任务,这个过程需要用到机器人内部自带的一些传感器,同时也需要外界的部分信息。本课题以搭载了 ROS的移动式服务机器人为平台,进行了机器人SLAM研究,进行了机器人运动模型搭建、数据信息的获取和处理,完成了室内地图的创建,利用所创建的地图进行了机器人运动的导航,最后进行了实验和仿真,证明了方法的可行性。本文从以下几个方面进行了研究:(1)以自主研发的移动机器人为平台,介绍了该款机器人系统的组成,包括系统参数配置,硬件和软件模块,同时建立了运动学模型,便于今后对机器人运动的控制。(2)使用Kinect和SickTIM561进行外部信息的采集和处理,使用IMU和编码器进行机器人内部信息的采集,同时使用外部信息和内部信息进行多传感器信息融合,利用融合之后的信息进行定位与导航,可以提高整个系统的稳定性,同时也减少了因为某一方面的信息原因出现的偏差。(3)采用相对简单的线条表示地图的方法提高了地图的更新速度,克服了地图信息表示不全的缺点。建立了机器人状态模型并将扩展卡尔曼滤波方法用于本系统中,实时更新和预测机器人状态,包括机器人位置、速度、观测信息等。(4)在ROS的RVIZ和GAZEBO中进行仿真实验,对多个环境进行了探索,成功地创建环境地图并利用所创建的地图进行导航与定位,给定机器人一个目标位置,机器人会根据所创建的地图自主进行避障、路径规划和导航,同时在这期间我们可以实时观察到机器人的一系列信息,包括运动速度、全局路径规划、局部路径规划等。(5)进行了机器人SLAM中相关数据的分析,对实验中的一些问题作了说明,总结了本课题的成果,提出了下一步将要进行的任务。

关键词：实时定位与地图创建移动机器人机器人操作系统

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