基于SLAM的三维激光测量技术研究

论文目录

基于SLAM的三维激光测量技术研究
摘要
Abstract

第一章绪论

1.1课题研究背景与意义
1.2国内外研究现状
1.2.1SLAM算法研究现状
1.2.2激光SLAM技术研究现状
1.3研究内容及安排
1.4课题来源

第二章LIDAR系统的设计与实现

2.1LIDAR系统设计要求
2.2LIDAR系统总体框架
2.3硬件选型与集成设计
2.4软件程序设计
2.4.1数据采集程序
2.4.2数据处理程序
2.5实地测绘与测试
2.6本章小结

第三章SLAM理论概述

3.1SLAM问题的数学表述
3.2SLAM算法基本模块
3.3基于SLAM的三维激光测量技术框架
3.4本章小结

第四章点云生成原理与特征提取

4.1点云生成原理
4.1.1扫描仪参考坐标系
4.1.2机体坐标系
4.1.3当地水平坐标系
4.2点云处理技术
4.2.1点云滤波
4.2.2kd树最近邻搜索
4.3点云特征描述与提取
4.3.1基于平滑度参数的点云特征提取方法
4.4本章小结

第五章基于Levenberg-Marquardt的激光SLAM算法

5.1LIDAR系统运动模型
5.2点云配准问题
5.3基于Levenberg-Marquardt的激光SLAM算法
5.3.1L-M方法基本原理
5.3.2L-M方法在运动估计中的实现
5.3.3基于L-M方法的地图匹配优化
5.4实验结果与分析
5.5本章小结

第六章融合IMU的激光SLAM算法

6.1数据融合
6.1.1扩展卡尔曼滤波
6.1.2加权数据融合
6.2融合IMU的激光SLAM算法实现
6.2.1基于扩展卡尔曼滤波的姿态解算
6.2.2加权融合算法的实现
6.3实验结果与分析
6.3.1EKF实验
6.3.2融合IMU的激光SLAM算法实验
6.4本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
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