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文檔簡介
1、隨著機器人在特殊環(huán)境中的應用越來越廣泛,機器人在未知環(huán)境中的自主導航(即時定位與地圖創(chuàng)建,SLAM)問題尤為重要,對其定位的精度要求也越來越高。雙目視覺傳感器可以敏銳地獲取外部信息,基于雙目視覺信息完成的自主導航定位已經(jīng)發(fā)展為移動機器人領域的炙手可熱的話題。
本論文圍繞移動機器人的雙目視覺自主導航中的關鍵問題開展了研究,主要內容如下。
(1)詳細介紹了移動機器人自主導航問題,也就是即時定位與地圖創(chuàng)建問題的研究背景以及
2、意義,在此基礎上提出了本論文的主要內容以及結構。
?。?)詳細闡述了基于雙目視覺的SLAM系統(tǒng)以及室內的環(huán)境下的雙輪機器人的平臺系統(tǒng)。介紹了移動機器人的雙目視覺SLAM系統(tǒng)常用算法以及面臨的技術難點。研究了基于雙目視覺導航的雙輪式移動機器人必需的三種平臺系統(tǒng),提出了各個系統(tǒng)的建模方式。最后采用工業(yè)標定的方法對本論文中的立體視覺系統(tǒng)進行了標定。
?。?)對基于雙目視覺的特征提取與匹配算法進行了研究,提出了基于非線性擴散濾波
3、的雙目視覺特征提取與匹配算法 KAZE應用于SLAM場景中。通過非線性多尺度空間的特征提取,可以獲得更精確的測量信息。同時通過MFC平臺仿真實驗對該算法以及SIFT、SURF、ORB等經(jīng)典算法進行對比,驗證了KAZE的精確度以及穩(wěn)定性。
?。?)對于結合模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的EKF雙目視覺SLAM實現(xiàn)進行了研究,為了提高EKF-SLAM算法的精確度,應用了一種融合模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的基于拓展卡爾曼濾波的即時定位與地圖創(chuàng)建方法。在機器人軟件仿真
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