小型无人机基于视觉的快速同时定位与制图算法

摘 要

Abstract

第1章 绪论

1.1课题背景及研究意义

1.2 同时定位与制图算法的历史和研究现状

1.3 同时定位与制图算法综述

1.3.1 定位

1.3.2 制图

1.3.3 同时定位和制图算法的定位原理

1.3.4 同时定位和制图的分类

1.4 本文主要的研究内容

第2章 系统组成及建模

2.1 系统组成

2.1.1 系统结构

2.1.2 硬件平台

2.2 系统方程的建立

2.2.1 世界及机体坐标系的建立

2.2.2 运动方程

2.2.3 观测方程

2.3 本章小结

第3章 双目立体视觉及特征位置的提取

3.1 双目相机的标定

3.1.1 坐标系的建立

3.1.2 相机模型

3.1.3 相机的标定算法

3.1.4 标定步骤和结果

3.2 立体视觉匹配及位置提取

3.2.1 立体视觉匹配概述

3.2.2 基于特征的匹配算法

3.2.3 特征点位置提取

3.2.4 实验结果及误差分析

3.3 本章小结

第4章 同时定位与制图算法的设计

4.1 常用的滤波算法

4.1.1 Unscented卡尔曼滤波

4.1.2 粒子滤波

4.2 UFASTSLAM算法

4.3 SPS-UFASTSLAM算法

4.3.1 SPS-UFASTSLAM算法综述

4.3.2 Spherical simplex unscented卡尔曼滤波

4.3.3 SPS-UFASTSLAM算法

4.4 本章小结

第5章 同时定位与制图算法的实验

5.1 走廊环境实验及结果分析

5.2室内环境实验及结果分析

5.3户外环境实验及结果分析

5.4结果分析

5.5 本章小结

结论

参考文献

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致 谢