發(fā)布時(shí)間：2022-01-16 22:07

　　地面機(jī)器人及無人機(jī)的自主定位問題是導(dǎo)航及路徑規(guī)劃的基礎(chǔ),也是現(xiàn)在人工智能領(lǐng)域的熱門研究方向。在未知環(huán)境中依靠外部設(shè)備定位的方法可能會(huì)受到限制,因此基于自身搭載的傳感器實(shí)現(xiàn)自主定位是機(jī)器人及無人機(jī)在復(fù)雜環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)的前提。因此本文的主要研究內(nèi)容為基于視覺的機(jī)器人自主定位以及基于視覺和IMU融合的無人機(jī)自主定位,對(duì)基于視覺的自主定位和基于視覺和IMU融合的自主定位的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。論文完成的具體工作由以下幾部分組成:（1）對(duì)SLAM的發(fā)展歷史以及國內(nèi)外現(xiàn)狀進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)研及分析,然后調(diào)研了SLAM的應(yīng)用場景,明確了SLAM研究的必要性,確定了該課題中的研究方向。（2）針對(duì)不同的自主定位方法分別設(shè)計(jì)搭建了地面機(jī)器人自主定位平臺(tái)和無人機(jī)自主定位平臺(tái),考慮到應(yīng)用場景、空間大小、載體載荷以及體積大小、運(yùn)算能力等因素,分別針對(duì)不同的應(yīng)用場景設(shè)計(jì)了地面機(jī)器人自主定位平臺(tái)以及無人機(jī)自主定位平臺(tái)。（3）對(duì)基于視覺的自主定位方法關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究,然后提出改進(jìn)的視覺SLAM方法,主要對(duì)系統(tǒng)前端進(jìn)行了改進(jìn),增加了圖像處理方法去除環(huán)境因素對(duì)于圖像的影響,并提出改進(jìn)的特征匹配方法。然后在室內(nèi)機(jī)器人自主定位平臺(tái)... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

谷歌無人駕駛車

百度無人駕駛車

第1章緒論9機(jī)器人，搭載激光雷達(dá)，通過掃描周圍環(huán)境信息來實(shí)現(xiàn)建圖和定位導(dǎo)航的功能，能夠進(jìn)行精準(zhǔn)定位的同時(shí)實(shí)現(xiàn)掃地清潔的功能。圖1-3掃地機(jī)器人當(dāng)前各行各業(yè)都出現(xiàn)了很多服務(wù)型機(jī)器人，如餐飲行業(yè)、教育行業(yè)等等。制約服務(wù)型機(jī)器人快速發(fā)展的一大因素為機(jī)器人自身的精準(zhǔn)位姿估計(jì)，SLAM能夠較好的解決該問題。在國內(nèi)很多公司也都在對(duì)服務(wù)型機(jī)器人進(jìn)行研發(fā)，如美團(tuán)外賣，思嵐科技等�，F(xiàn)在的服務(wù)型機(jī)器人大多以激光雷達(dá)作為傳感器來獲取周圍環(huán)境信息，從而建立環(huán)境地圖及估計(jì)位姿信息。圖1-4服務(wù)機(jī)器人隨著機(jī)器人行業(yè)的飛速發(fā)展，SLAM在四足機(jī)器人上也得到了廣泛的應(yīng)用。在2017年，由波士頓動(dòng)力開發(fā)并發(fā)布的SpotMini機(jī)器人便應(yīng)用了SLAM技術(shù)。它能夠?yàn)槠渌麢C(jī)器人提供所需的幫助，對(duì)于機(jī)器人協(xié)作的功能有很大的貢獻(xiàn)。在今年的二月份，浙江大學(xué)也發(fā)布了四足機(jī)器人并命名為“絕影”。其最大速度能夠達(dá)到六公里每小時(shí)，且能夠在任意環(huán)境的道路上穩(wěn)定行走，其也證明了國內(nèi)四足機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)接近于世界先進(jìn)水平，已經(jīng)具有較高的研究水平。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]視覺SLAM綜述[J]. 權(quán)美香,樸松昊,李國.  智能系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2016(06)
[2]基于平面模板的攝像機(jī)標(biāo)定方法[J]. 郝鑫.  太原師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(02)
[3]基于平面模板的攝像機(jī)標(biāo)定新方法[J]. 盧傳澤,蔣永平,徐杜.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2013(16)
[4]基于菱形模板的攝像機(jī)標(biāo)定方法[J]. 劉杰才,彭真明,雍楊.  指揮控制與仿真. 2012(04)
[5]單目攝像機(jī)成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其研究[J]. 周云龍,王雪亮.  東北電力大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[6]美國慣性導(dǎo)航與制導(dǎo)技術(shù)的新發(fā)展[J]. 祝彬,鄭娟.  中國航天. 2008(01)



本文編號(hào)：3593511