基于激光雷達的巡檢機器人自主定位技術(shù)研究與應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-03-06 07:59
隨著科技水平的發(fā)展,越來越多的領(lǐng)域出現(xiàn)了機器人的身影。在具有簡單、重復(fù)、高危等特色的行業(yè)中,對機器人的需求更加急迫。例如:在變電站和電纜隧道環(huán)境中需要時刻監(jiān)測電力設(shè)備的運行,傳統(tǒng)的監(jiān)測方式采用人工定期巡檢,但這種方式效率低、成本高、數(shù)據(jù)更新慢以及對巡檢人員具有人身危害性,因此用機器人代替人工巡檢成為大勢所趨。根據(jù)是否有軌道,巡檢機器人分為有軌式和無軌式。其中,有軌式巡檢機器人靈活性差、難以滿足快速增長的性能需求,因此無軌式巡檢機器人成為了研究熱點,其技術(shù)難點之一是機器人定位。目前,無軌式巡檢機器人的定位存在精度不高、對環(huán)境依賴性強、穩(wěn)定性難以保證等問題。伴隨巡檢機器人智能化的發(fā)展,工人只需在辦公室環(huán)境內(nèi)就能完成各種巡檢任務(wù),極大的節(jié)約了成本和提高了效率。為了使巡檢機器人能高效的完成巡檢任務(wù),本文從實現(xiàn)機器人高精度、高穩(wěn)定性定位的角度出發(fā),開展基于激光雷達的巡檢機器人自主定位技術(shù)的研究,并將其應(yīng)用到實際工程中。主要研究內(nèi)容:(1)構(gòu)建了機器人定位相關(guān)模型、分析了影響定位誤差因素和設(shè)計了定位系統(tǒng)框架。針對機器人運動學(xué)和定位傳感器的特性,本文構(gòu)建了機器人定位相關(guān)模型,并以此模型為基礎(chǔ),確定了...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
機器人核心傳感器組成
第五章 巡檢機器人定位測試與分析面執(zhí)行相關(guān)控制程序。工控機是機器人的核心部分,影能指標(biāo)如表 5-1 所示。表 5-1 工控機性能指標(biāo)Intel 酷睿 i5-4200M 內(nèi)存容量: 4G DDR33.15GHz I/O 口: USB3.0、USB2.0、RS1TB 輸出接口: VGA、HDMI、DVI、包括工控機和外部計算機的 Ubuntu14.0.4 系統(tǒng),并裝tem,ROS)機器人操作系統(tǒng),其中 ROS 系統(tǒng)為次級操功能包管理、通信服務(wù)、硬件驅(qū)動等。顯示界面用 RVIZ機器人的運動狀態(tài)。在機器人工控機上的操作系統(tǒng)是面,因此可以通過網(wǎng)絡(luò)連接方式使外部計算機的 RVIZ中的狀態(tài),機器人平臺如圖 5-1 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于UMBmark算法的移動機器人定位試驗研究[J]. 張勝賓,趙祚喜. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2018(03)
[2]基于自適應(yīng)多提議分布粒子濾波的蒙特卡洛定位算法[J]. 羅元,龐冬雪,張毅,蘇琴. 計算機應(yīng)用. 2016(08)
[3]基于ICP匹配算法的室內(nèi)移動機器人定位[J]. 顧文華,周波,戴先中. 華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(S1)
[4]移動機器人的改進無跡粒子濾波蒙特卡羅定位算法[J]. 宋宇,孫富春,李慶玲. 自動化學(xué)報. 2010(06)
[5]基于粒子濾波的移動機器人定位關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 于金霞,蔡自興,段琢華. 計算機應(yīng)用研究. 2007(11)
博士論文
[1]社會環(huán)境的輪式移動機器人定位導(dǎo)航方法研究[D]. 陳偉華.華南理工大學(xué) 2018
[2]輪式餐廳服務(wù)機器人移動定位技術(shù)研究[D]. 于清曉.上海交通大學(xué) 2013
[3]大規(guī)模不規(guī)則環(huán)境中的移動機器人定位與地圖構(gòu)建[D]. 孫作雷.上海交通大學(xué) 2010
[4]移動機器人定位的不確定性研究[D]. 于金霞.中南大學(xué) 2007
[5]移動機器人定位技術(shù)研究[D]. 王衛(wèi)華.華中科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]基于三維激光點云的移動機器人同步定位與構(gòu)圖算法研究[D]. 趙紹安.電子科技大學(xué) 2018
[2]基于捷聯(lián)慣導(dǎo)的電纜隧道巡檢機器人定位技術(shù)研究[D]. 謝海天.電子科技大學(xué) 2018
[3]激光測距與視覺融合的室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 曾奇.電子科技大學(xué) 2018
[4]多傳感器融合的室內(nèi)移動機器人定位[D]. 李東軒.浙江大學(xué) 2018
[5]移動機器人定位與軌跡精度的研究[D]. 貝旭穎.江南大學(xué) 2017
[6]融合激光測距儀和慣導(dǎo)信息的移動機器人室內(nèi)定位方法研究[D]. 閆浩月.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[7]室內(nèi)移動機器人定位技術(shù)研究[D]. 樊幫正.電子科技大學(xué) 2017
[8]基于激光掃描的電力巡檢機器人導(dǎo)航系統(tǒng)研制[D]. 奚婉.浙江大學(xué) 2017
[9]基于ROS的室內(nèi)變電站設(shè)備巡檢機器人定位技術(shù)[D]. 史思總.西南科技大學(xué) 2016
[10]輪式移動機器人自主定位方法研究[D]. 曹慧芳.北方工業(yè)大學(xué) 2016
本文編號:3066724
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
機器人核心傳感器組成
第五章 巡檢機器人定位測試與分析面執(zhí)行相關(guān)控制程序。工控機是機器人的核心部分,影能指標(biāo)如表 5-1 所示。表 5-1 工控機性能指標(biāo)Intel 酷睿 i5-4200M 內(nèi)存容量: 4G DDR33.15GHz I/O 口: USB3.0、USB2.0、RS1TB 輸出接口: VGA、HDMI、DVI、包括工控機和外部計算機的 Ubuntu14.0.4 系統(tǒng),并裝tem,ROS)機器人操作系統(tǒng),其中 ROS 系統(tǒng)為次級操功能包管理、通信服務(wù)、硬件驅(qū)動等。顯示界面用 RVIZ機器人的運動狀態(tài)。在機器人工控機上的操作系統(tǒng)是面,因此可以通過網(wǎng)絡(luò)連接方式使外部計算機的 RVIZ中的狀態(tài),機器人平臺如圖 5-1 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于UMBmark算法的移動機器人定位試驗研究[J]. 張勝賓,趙祚喜. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2018(03)
[2]基于自適應(yīng)多提議分布粒子濾波的蒙特卡洛定位算法[J]. 羅元,龐冬雪,張毅,蘇琴. 計算機應(yīng)用. 2016(08)
[3]基于ICP匹配算法的室內(nèi)移動機器人定位[J]. 顧文華,周波,戴先中. 華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(S1)
[4]移動機器人的改進無跡粒子濾波蒙特卡羅定位算法[J]. 宋宇,孫富春,李慶玲. 自動化學(xué)報. 2010(06)
[5]基于粒子濾波的移動機器人定位關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 于金霞,蔡自興,段琢華. 計算機應(yīng)用研究. 2007(11)
博士論文
[1]社會環(huán)境的輪式移動機器人定位導(dǎo)航方法研究[D]. 陳偉華.華南理工大學(xué) 2018
[2]輪式餐廳服務(wù)機器人移動定位技術(shù)研究[D]. 于清曉.上海交通大學(xué) 2013
[3]大規(guī)模不規(guī)則環(huán)境中的移動機器人定位與地圖構(gòu)建[D]. 孫作雷.上海交通大學(xué) 2010
[4]移動機器人定位的不確定性研究[D]. 于金霞.中南大學(xué) 2007
[5]移動機器人定位技術(shù)研究[D]. 王衛(wèi)華.華中科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]基于三維激光點云的移動機器人同步定位與構(gòu)圖算法研究[D]. 趙紹安.電子科技大學(xué) 2018
[2]基于捷聯(lián)慣導(dǎo)的電纜隧道巡檢機器人定位技術(shù)研究[D]. 謝海天.電子科技大學(xué) 2018
[3]激光測距與視覺融合的室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 曾奇.電子科技大學(xué) 2018
[4]多傳感器融合的室內(nèi)移動機器人定位[D]. 李東軒.浙江大學(xué) 2018
[5]移動機器人定位與軌跡精度的研究[D]. 貝旭穎.江南大學(xué) 2017
[6]融合激光測距儀和慣導(dǎo)信息的移動機器人室內(nèi)定位方法研究[D]. 閆浩月.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[7]室內(nèi)移動機器人定位技術(shù)研究[D]. 樊幫正.電子科技大學(xué) 2017
[8]基于激光掃描的電力巡檢機器人導(dǎo)航系統(tǒng)研制[D]. 奚婉.浙江大學(xué) 2017
[9]基于ROS的室內(nèi)變電站設(shè)備巡檢機器人定位技術(shù)[D]. 史思總.西南科技大學(xué) 2016
[10]輪式移動機器人自主定位方法研究[D]. 曹慧芳.北方工業(yè)大學(xué) 2016
本文編號:3066724
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