機(jī)器人技術(shù)的高速發(fā)展把人類引入了一個(gè)新的紀(jì)元,未來(lái)各種服務(wù)機(jī)器人將遍布千家萬(wàn)戶。本文以室內(nèi)移動(dòng)機(jī)器人為研究背景,研究了機(jī)器人執(zhí)行室內(nèi)導(dǎo)航任務(wù)時(shí)各個(gè)關(guān)鍵子模塊的算法。由于室內(nèi)移動(dòng)機(jī)器人對(duì)于定位建圖精度和系統(tǒng)實(shí)時(shí)性都有著嚴(yán)苛的要求,本文從傳感器采集的原始數(shù)據(jù)入手,對(duì)各個(gè)模塊的主流算法進(jìn)行分析改進(jìn)。為了對(duì)激光雷達(dá)由于載體旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)畸變進(jìn)行去除,提高定位建圖的精度。首先建立了激光雷達(dá)的數(shù)學(xué)模型,分析了兩種主流的畸變?nèi)コ椒�。建立了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型后,通過(guò)對(duì)輪式里程計(jì)的標(biāo)定,大大提高了其位置估計(jì)精度。在此基礎(chǔ)之上,采用線性插值與非線性插值相結(jié)合的方法,基于里程計(jì)的測(cè)量信息對(duì)激光雷達(dá)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)畸變進(jìn)行去除。分析了主流激光激光雷達(dá)同時(shí)定位與建圖算法的機(jī)理,并在室內(nèi)不同范圍大小的環(huán)境中進(jìn)行了仿真對(duì)比試驗(yàn),選擇了一種建圖精度較高、計(jì)算復(fù)雜度適中的激光雷達(dá)同時(shí)定位與建圖算法,并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行改進(jìn),它對(duì)原算法中一個(gè)復(fù)雜分布進(jìn)行簡(jiǎn)化,在保證采樣不失真的前提下用正態(tài)分布對(duì)其進(jìn)行替換,并給出了求該正態(tài)分布均值和方差的基于求和的簡(jiǎn)單方法。針對(duì)蒙特卡洛算法在全局定位中有時(shí)會(huì)失效的問(wèn)題,引入了隨機(jī)粒子,基于隨... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同類型的智能機(jī)器人現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展對(duì)機(jī)器人也提出了新的更高的要求，尤其是對(duì)機(jī)器人的

圖 1-2 SLAM 模型分被廣泛應(yīng)用的同時(shí)定位和建圖(SLAM)算法雖然他們都具有這樣一個(gè)相同的特點(diǎn)[2]：十分依賴于概味著采集、處理和分析的數(shù)據(jù)都是來(lái)自傳感器測(cè)

圖 1-3 基于圖優(yōu)化的 SLAM 方法模型化的 SALM 算法最早由 Lu 和 Milios[8]提出，在索位姿約束。然而，由于復(fù)雜的計(jì)算過(guò)程中需要設(shè)想是不切實(shí)際的。Thrun 等人[9,10]又進(jìn)一步提出

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3532522