【摘 要】
：
时间来到21世纪第三个十年,随着中国制造2025的要求,无人驾驶领域的发展如火如荼,无人驾驶车辆可以看作是一种四轮移动机器人,因此无人驾驶领域内的各项关键技术基本上脱胎于移动机器人。室内移动机器人是移动机器人的一个重要分支,也一直是国内外的研究热点。为了让室内移动机器人能够更智能化的完成自主探索,本文对室内移动机器人的定位与导航技术进行了深入研究,主要工作如下:（1）对室内移动机器人的基本框架进行
论文部分内容阅读
时间来到21世纪第三个十年,随着中国制造2025的要求,无人驾驶领域的发展如火如荼,无人驾驶车辆可以看作是一种四轮移动机器人,因此无人驾驶领域内的各项关键技术基本上脱胎于移动机器人。室内移动机器人是移动机器人的一个重要分支,也一直是国内外的研究热点。为了让室内移动机器人能够更智能化的完成自主探索,本文对室内移动机器人的定位与导航技术进行了深入研究,主要工作如下:（1）对室内移动机器人的基本框架进行设计,对各类硬件进行选型并搭建了室内移动机器人平台,基于ROS进行开发实现了室内移动机器人的自主定位与导航功能。（2）分析了如今比较常见、应用比较广泛的SLAM算法,为了解决纯激光雷达方案出现的地图构建信息不完整且经常出现漂移现象的问题,提出一种基于运动学约束的激光雷达与IMU融合算法,利用扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter,EKF）方法,将里程计信息与观测数据进行融合,实现了更加精确的定位且大大降低了漂移现象。（3）研究了地图已知情况下的导航问题,重点研究了快速随机搜索树（Rapidly-exploring Random Tree,RRT）算法。提出了一种改进算法,通过室内移动机器人自身的动力学约束,在RRT算法扩展节点时限制采样区域,并重新定义最邻近节点,最后通过贝塞尔曲线进行平滑处理,生成安全、平滑、满足室内移动机器人运动学要求的路径。（4）搭建室内实验环境,对室内移动机器人平台进行定位与导航测试,验证本文所作的工作。实验结果表明:本文所搭建的室内移动机器人平台在定位精度上相较单一的激光雷达传感器有明显的提升,建图也更加稳定;导航功能也能够正常运行,实现了室内移动机器人的自主探索功能。同时,整体实验也验证了算法的有效性、鲁棒性和适应性。
其他文献
小波变换作为一种数学工具,可提供时域和频域的多分辨多尺度分析,具有“数学显微镜”的美誉,同时具有深刻的理论性和很强的应用性。虽然目前小波求解偏微分方程的相关理论尚未成熟,但是小波函数和小波变换的完美数学特性使其在数值计算领域显示出巨大的应用潜力,日益受到科学家和工程师的青睐。本论文吸收了近年来小波分析在数值计算领域的研究成果,针对航天领域的燃烧数值计算问题,充分利用小波分析的良好时频特性和多尺度分
霍山石斛（Dendrobium huoshanense C.Z.Tang et S.J.Cheng）是我国历代本草中记载的一种名贵中草药,其茎现已通过安徽省地方食品安全标准,为药食同源原料,其主要活性成分——多糖已被证明对肺癌和胃癌荷瘤小鼠具有明显抑瘤作用。为进一步证明霍山石斛茎多糖（cDHPS）的抗肿瘤作用,本论文以位居全球肿瘤发病率和死亡率分别为第三和第二位的结肠癌为代表,构建CT26-WT结
轿车门体作为轿车的重要组成部分,其轻量化研究一直是汽车行业的重点。本文主要从结构性能、制蜡工艺以及铸造工艺三个方面对轿车门体一体化成形进行研究。主要研究内容和成果如下:首先,进行轿车门体结构性能仿真模拟,采用Hyper mesh软件对轿车门体模型进行几何处理和网格划分。再采用有限元软件ANSYS对轿车门体进行模态、刚度以及强度模拟。模态分析轿车门体的第一阶固有模态为190.13Hz,大于轿车的激振
流体模拟作为计算机图形学的一个重要分支,在诸如影视特效、电子游戏、制作动画以及医学成像等方面都有广泛的应用,而多相流模拟是流体模拟的一个重要的研究方向。在多相流模拟中,如何解决不相溶两相流交界面稳定性问题、大密度比两相流（如气-液两相流）交界面的表面张力的研究、以及如何提高多相流邻近粒子搜索方法的效率都是多相流模拟研究中的重点和难点;相关研究不但具有一定的理论意义,而且具有较强的实际应用价值。本文
基于Al GaN/GaN HEMT工艺的射频功率放大器芯片,因为其良好的性能被广泛应用于各种先进设备中。但是作为功率器件,高温对器件性能的影响尤为显著。为了有更好的散热性能和降低接地阻抗,引入了接地通孔（TSV）,虽然热量得到了有效地疏散、电学特性得到了较大提升,但是接地通孔的引入,特别是将其配置在有源区内时,会导致芯片的面积利用率大为降低。因此,本文将就在引入接地通孔时,如何增加芯片面积利用率的
互联网数据量的激增使得人们面临着“信息过载”的问题,而个性化推荐是缓解该问题的有效手段。个性化推荐旨在根据以往的用户记录来给用户推荐可能感兴趣的商品或服务。协同过滤由于它的有效性和健壮性成为了炙手可热的推荐方法。传统的协同过滤利用矩阵分解方法来学习用户和/或项目的隐藏特征表示,但矩阵分解的方法往往只能学习线性特征,且在数据稀疏的数据集下表现欠佳。近年来深度学习在表示学习中已经取得了良好的性能,自动
超级电容器作为一种新型的能量存储装置,具有功率密度高、使用寿命长、绿色环保等特点,但是低的能量密度限制了其发展,而开发新型的电极材料是解决这一问题的关键。过渡金属硫化物是一类重要的超级电容器电极材料,具有丰富的氧化还原中心和高的理论比电容。过渡金属硫化物的性能和其组成、结构、尺寸和形貌密切相关,因而合理设计并可控制备具有特定微观结构与形貌的过渡金属硫化物是提升其电化学性能的有效途径之一。硫化钴、硫
近40年来,细分一直是CAGD,CAD&CG领域的研究热点之一。细分由于其固有的特性,也被应用到曲线/曲面重建中。根据极限曲线是否通过初始控制点,曲线细分格式被分成两类:插值型和逼近型。插值型细分格式直接插值初始控制点并按需产生新点,其生成的极限曲线能有效保留目标曲线的细节特征。逼近型细分格式逼近初始控制多边形,其生成的极限曲线连续阶更高。在现有细分格式中,若想实现对控制点的插值、逼近、或兼顾插值
锂硫电池一般以硫复合材料为正极,金属锂为负极;因其较高的理论比容量(1675 m Ah g-1)和能量密度(2600 Wh kg-1)是传统锂离子电池的数倍而受到了广泛的关注,成为了下一代高容量和大能量密度电池的候选者之一。在放电过程中,单质硫依次被还原成可溶于电解液的高阶长链多硫化物Li2Sn（4≤n≤8）和固态不溶的低阶短链多硫化物Li2S2/Li2S。本文主要对锂硫电池碳基正极材料展开研究,
在我国雷电活动较为频繁的东部地区,引起输电线路故障的原因之一是雷电过电压。由于我国的地理条件比较复杂,全国110k V及以上输电线路总长13.2万km,由输电线路感应雷电过电压引起的闪络,严重影响供电可靠性,是造成输电线路故障的主要原因之一,也是电力系统稳定运行的研究重点。本文选择输电线路防雷研究作为研究课题,具有一定的理论和工程应用意义。本文首先以直击雷作为主要的研究对象。在建立仿真计算模型时,