两轮自平衡机器人自主移动系统设计和应用

论文目录

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 两轮自平衡机器人国内外研究现状
1.2.2 即时定位与地图构建技术
1.2.3 路径规划
1.2.4 微机电系统简介
1.3 本文研究内容与章节安排
第2章 两轮自平衡机器人自主移动系统设计
2.1 引言
2.2 系统总体结构设计
2.3 硬件系统设计
2.3.1 主控模块
2.3.2 自平衡模块
2.3.3 感知模块
2.4 软件系统设计
2.4.1 ROS操作系统
2.4.2 软件结构设计
2.5 本章小结
第3章 基于视觉和惯性定位的融合定位算法
3.1 引言
3.2 惯性定位算法
3.2.1 姿态解算
3.2.2 航位推算
3.3 视觉定位算法
3.4 基于RGB-D和惯性定位的融合定位
3.4.1 卡尔曼滤波简介
3.4.2 过程方程和量测方程设计
3.5 本章小结
第4章 基于八叉树模型的地图构建
4.1 引言
4.2 八叉树模型
4.3 八叉树地图更新
4.4 地图构建实验
4.5 本章小结
第5章 改进A*算法的两轮自平衡机器人路径规划
5.1 引言
5.2 环境建模
5.3 两轮自平衡机器人路径规划算法设计
5.3.1 A*算法分析
5.3.2 启发函数的设计
5.3.3 加权评价函数的设计
5.3.4 路径平滑处理
5.3.5 算法流程
5.4 仿真实验
5.5 本章小结
第6章 两轮自平衡机器人自主移动系统实验和分析
6.1 引言
6.2 两轮自平衡机器人定位实验和分析
6.3 两轮自平衡机器人路径规划实验和分析
6.4 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 总结
7.2 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
详细摘要