室内移动机器人的鲁棒视觉SLAM和自主导航系统研究

论文目录

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题研究意义
1.2 视觉SLAM的国内外研究现状
1.2.1 基于滤波器的视觉SLAM
1.2.2 基于关键帧BA的视觉SLAM
1.2.3 基于直接跟踪的视觉SLAM
1.3 移动机器人导航方式综述
1.4 本文的主要内容和结构安排
第二章 视觉SLAM背景知识
2.1 相机模型
2.2 位姿变换和李群
2.3 基于图优化的视觉SLAM框架
2.3.1 视觉SLAM的图优化方法
2.3.2 基于图优化的位姿估计
2.4 本章小结
第三章 基于极线分割的位姿估计
3.1 ORB-SLAM2算法概述
3.2 极线分割
3.3 基于词典的特征点匹配
3.4 基于极线约束的BA优化
3.5 实验分析
3.6 本章小结
第四章 基于稀疏直接法的视觉SLAM
4.1 相关工作
4.1.1 基于特征方法
4.1.2 直接法
4.2 稀疏直接视觉历程计
4.2.1 直接法运动估计
4.2.2 稀疏性分析
4.3 回环检测和位姿优化
4.3.1 关键帧提取
4.3.2 回环检测
4.3.3 位姿图优化
4.4 实验结果和分析
4.4.1 公开数据集实验
4.4.2 实际环境实验
4.5 本章小结
第五章 自主导航实验与分析
5.1 移动机器人硬软件系统
5.1.1 硬件系统
5.1.2 软件系统
5.2 机器人自主导航实验
5.2.1 三维稀疏地图和二维栅格地图构建
5.2.2 基于视觉SLAM的自主导航
5.3 环境三维稠密地图重构实验
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 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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