检索结果-内蒙古大学图书馆

国外电子测量技术 2023年第3期42卷 110-115页

作者：安赫崔敏张鹏刘鹏中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学电气与控制工程学院太原030051

针对传统gmapping算法因粒子耗散导致定位精度不准确的现象,改进粒子群算法(IPSO)结合gmapping算法(IPSO-gmapping)被提出。通过引入相似度测量参数和新的学习因子,IPSO算法中粒子的全局开发能力得到提升,同时避免了陷入“局部最优值”... 详细信息

针对传统gmapping算法因粒子耗散导致定位精度不准确的现象,改进粒子群算法(IPSO)结合gmapping算法(IPSO-gmapping)被提出。通过引入相似度测量参数和新的学习因子,IPSO算法中粒子的全局开发能力得到提升,同时避免了陷入“局部最优值”的现象。其次将IPSO算法应用于传统的gmapping中,使得粒子向高似然区域移动,改善了粒子的分布状态,这也使得IPSO-gmapping算法表现出了极好的性能。分别使用公共数据集和实际场景进行验证,总体的平移旋转误差大幅度降低。通过实验测试表明,所提出的IPSO-gmapping算法使用更少的粒子在位姿估计准确性及建图精确性上优于传统的gmapping算法。

关键词： gmapping算法粒子群最优化同步定位与建图

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基于gmapping算法与指纹地图构建的井下定位方法

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工矿自动化 2017年第9期43卷 96-101页

作者：蒋磊杨柳铭武方达韩会杰周雪中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院北京100083

针对现有井下定位算法定位精度差和依赖信号源坐标的问题,提出一种基于gmapping算法与指纹地图构建的井下定位方法。将待定位的位置信号特征与信号分布图进行匹配,选择最优定位坐标,从而提高井下定位精度;通过与gmapping算法相结合,避... 详细信息

针对现有井下定位算法定位精度差和依赖信号源坐标的问题,提出一种基于gmapping算法与指纹地图构建的井下定位方法。将待定位的位置信号特征与信号分布图进行匹配,选择最优定位坐标,从而提高井下定位精度;通过与gmapping算法相结合,避免了指纹地图构建过程维护成本高的问题,优化了算法的搜索与匹配效率。实际测试结果表明,该方法平均定位误差为57.7cm,可以满足井下定位要求。

关键词：井下定位即时定位与地图构建 gmapping算法指纹地图信号分布图

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基于gmapping算法的激光雷达室内地图构建

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黎明职业大学学报 2023年第3期 88-93页

作者：庄琼云潘书万黎明职业大学信息与电子工程学院福建泉州362000 华侨大学工学院福建泉州362021

针对传统粒子滤波SLAM算法计算量大和定位精度有限等问题,提出一种改进gmapping算法的室内环境地图构建方法。利用低成本的360°激光雷达,搭载在智能小车之上,使用树莓派作为处理器,实现精度较高的室内建图。首先,利用激光雷达获取... 详细信息

针对传统粒子滤波SLAM算法计算量大和定位精度有限等问题,提出一种改进gmapping算法的室内环境地图构建方法。利用低成本的360°激光雷达,搭载在智能小车之上,使用树莓派作为处理器,实现精度较高的室内建图。首先,利用激光雷达获取点云数据,使用gmapping算法进行处理;其次,利用智能小车中的传感器获取里程以及角度信息完成里程计,并依据里程计对智能小车所处的位置进行定位;最后,利用gmapping算法将激光点云数据转换为平面格栅地图子图,并根据里程计信息,gmapping算法将局部子图进行增量式叠加,完成环境地图的构建。结果显示,建图误差在3%以内。

关键词：地图构建激光雷达智能小车室内环境 gmapping算法

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基于萤火虫算法优化的gmapping研究

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计算机工程 2018年第9期44卷 22-27页

作者：郑兵陈世利刘蓉天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

针对gmapping算法在高相似度多闭环环境下出现的因粒子耗尽而无法精确定位的问题,提出一种融合萤火虫算法的Rao-Blackwellized粒子滤波器RBPF同步定位与地图构建优化算法。利用萤火虫算法提高粒子滤波器的估计能力,将采样后的粒子集移... 详细信息

针对gmapping算法在高相似度多闭环环境下出现的因粒子耗尽而无法精确定位的问题,提出一种融合萤火虫算法的Rao-Blackwellized粒子滤波器RBPF同步定位与地图构建优化算法。利用萤火虫算法提高粒子滤波器的估计能力,将采样后的粒子集移向高似然区域,改善粒子的分布,同时保证低似然粒子多样性以降低粒子贫乏的影响。在MIT和FHW数据集下的仿真结果表明,优化算法在不同的实验环境下能够建立更为精确的栅格地图,从而验证其有效性和可行性。

关键词：同步定位与地图构建粒子滤波 gmapping算法拓展卡尔曼滤波萤火虫算法

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激光雷达技术在管道检测机器人中的应用

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计量与测试技术 2025年第2期51卷 64-67页

作者：贾茗予沈雪冯孝欣上海外国语大学附属外国语学校中国科学院上海技术物理研究所

为了推动我国油气管网设施建设和发展,实现完善“全国一张网”的目标,管道保护成为了一项重要工作。管道机器人和激光雷达技术的发展,为其检测工作提供了新的技术保障。为了在复杂的工况下能高效精准的完成各项检测工作,本文将两者相结... 详细信息

为了推动我国油气管网设施建设和发展,实现完善“全国一张网”的目标,管道保护成为了一项重要工作。管道机器人和激光雷达技术的发展,为其检测工作提供了新的技术保障。为了在复杂的工况下能高效精准的完成各项检测工作,本文将两者相结合,对gmapping算法进行优化,并通过ROS机器人,对其运动控制和轨迹及图像的获取、传输和处理进行试验验证。

关键词：激光雷达管道机器人 gmapping算法

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基于ROS的移动机器人自主建图与路径规划

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沈阳工业大学学报 2022年第1期44卷 90-94页

作者：温淑慧问泽藤刘鑫温淑焕燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室河北秦皇岛066004

为了提高机器人的自主导航性能,设计了基于ROS的移动机器人自主建图与路径规划系统.通过2D激光雷达获取周围环境信息,利用姿态传感器(IMU)获取机器人的姿态和加速度信息,利用gmapping算法实现机器人的自主定位与建图,利用基于头尾双向... 详细信息

为了提高机器人的自主导航性能,设计了基于ROS的移动机器人自主建图与路径规划系统.通过2D激光雷达获取周围环境信息,利用姿态传感器(IMU)获取机器人的姿态和加速度信息,利用gmapping算法实现机器人的自主定位与建图,利用基于头尾双向搜索的A*算法进行全局路径规划,采用DWA算法完成局部避障工作.结果表明,所提算法可使机器人完成构建地图以及自主导航任务,提高导航系统的自主性能以及工作效率.

关键词：移动机器人路径规划 A*算法 gmapping算法概率定位系统局部避障 DWA算法

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改进RBPF的移动机器人同步定位与地图构建

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智能系统学报 2015年第3期10卷 460-464页

作者：罗元余佳航汪龙峰王运凯重庆邮电大学国家信息无障碍工程研发中心重庆400065

传统Rao-Blackwellized粒子滤波器(RBPF)在移动机器人同步定位与地图构建(SLAM)研究中,存在算法复杂度过高、占用内存空间过多导致实时性不理想的问题,因此提出一种改进算法。在某一特定状态的一组粒子集中,粒子的统计特性是一致的,改... 详细信息

传统Rao-Blackwellized粒子滤波器(RBPF)在移动机器人同步定位与地图构建(SLAM)研究中,存在算法复杂度过高、占用内存空间过多导致实时性不理想的问题,因此提出一种改进算法。在某一特定状态的一组粒子集中,粒子的统计特性是一致的,改进算法从中选取一个代表粒子,进行卡尔曼更新步骤,并在同一粒子集中重复使用。同时结合gmapping算法的建议分布和自适应重采样技术。实际Pioneer III移动机器人在机器人操作系统(ROS)平台上进行的实验表明,该方法在保证栅格地图精度的同时能提高系统的实时性,降低复杂度,提高运算速度。

关键词：移动机器人 Rao-Blackwellized粒子滤波器同步定位与地图构建(SLAM) gmapping算法自适应重采样技术

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基于2D建图算法的导航方法

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无线电工程 2022年第4期52卷 612-616页

作者：李娜贺海育贾伟雍龙泉陕西理工大学数学与计算机科学学院陕西汉中723000 西安航空学院电子工程学院陕西西安710017

为了得到未知环境下的地图与路径规划信息,采用2D激光雷达获取室内深度信息,使用gmapping与Hector算法进行自主定位与导航。在设计一辆智能监测系统小车的基础上,分别对2种算法进行测试和分析。结果发现,在车速较低、外部环境不复杂的... 详细信息

为了得到未知环境下的地图与路径规划信息,采用2D激光雷达获取室内深度信息,使用gmapping与Hector算法进行自主定位与导航。在设计一辆智能监测系统小车的基础上,分别对2种算法进行测试和分析。结果发现,在车速较低、外部环境不复杂的情况下,gmapping较Hector算法有更好的鲁棒性,实现了精确定位与导航;但在无法精确计算里程计信息的情况下,gmapping算法将无法使用,而此种情况下Hector算法更具有优势。

关键词：智能监测系统小车 Hector算法 gmapping算法路径规划自主建图

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基于2D激光雷达的室内移动机器人的建图和导航技术研究

基于2D激光雷达的室内移动机器人的建图和导航技术研究

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作者：贺顿武汉纺织大学

学位级别：硕士

室内移动机器人作为现代产业的热门领域,已广泛应用于制造业、物流、仓储及家居等多个场景。SLAM(同步定位与地图构建)技术和全局定位导航技术尤为关键,其精确度和效率直接决定了机器人的性能。本文主要针对搭载2D激光雷达的室内移动机... 详细信息

室内移动机器人作为现代产业的热门领域,已广泛应用于制造业、物流、仓储及家居等多个场景。SLAM(同步定位与地图构建)技术和全局定位导航技术尤为关键,其精确度和效率直接决定了机器人的性能。本文主要针对搭载2D激光雷达的室内移动机器人,深入研究其建图、定位与导航技术,旨在进一步提升其精度与效率。主要工作如下: 首先,本文对SLAM理论进行了概述,深入分析了贝叶斯滤波理论和坐标系变换在机器人定位与导航中的应用。同时,对机器人系统中的里程计、激光雷达和惯性测量单元进行了建模分析,为后续的算法研究提供了理论基础。在地图构建研究方面。本文选择了栅格地图作为表示方法,并深入研究了gmapping算法。针对该算法在地图构建过程中出现的尺度误差和粒子耗散问题,本文提出了两项改进策略:一是引入里程计和惯性测量单元对激光雷达数据矫正以缓解建图中的尺度偏差;二是结合自适应重采样和遗传重采样思想,对重采样算法进行改进,以保留更多有效粒子,缓解粒子耗散问题。在定位研究方面。本文选用AMCL算法。针对定位算法中里程计累计误差和定位缺少初始位姿的问题提出以下改进。采用扩展卡尔曼滤波将惯性测量单元与里程计融合,消除里程计误差;同时,引入视觉模板匹配方法,为机器人提供了大致的初始位姿。在全局路径规划研究方面。本文选用A*算法,从提升搜索效率和路径优化两方面进行优化。通过引入自适应因子对A*算法的启发函数进行优化;对生成路径进行平滑处理,使路径更加平滑合理。为了验证本文提出的改进算法的有效性,基于ROS(机器人操作系统)系统,本文搭建了仿真环境和实物平台,并进行了大量实验。实验结果表明,改进后的gmapping算法在仿真环境和真实环境中均表现出了更高的建图精度;而改进后的定位算法和A*算法也分别在精度和平滑度上有所提升。通过上述改进,可有效提升室内移动机器人的性能。

关键词：移动机器人 SLAM gmapping算法 AMCL算法路径规划 A*算法

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基于激光导航遥控小车的研制

基于激光导航遥控小车的研制

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作者：刘朋烟台大学

学位级别：硕士

随着科学技术的高速发展,一些高新技术广泛应用于现实生活中,服务人民、造福人民,为人们提供各种各样的便捷。由于激光导航对环境要求比较苛刻,因此大部分的自主导引小车都适用于室内。本文为了解决此问题,在激光导航的基础上加了一个... 详细信息

随着科学技术的高速发展,一些高新技术广泛应用于现实生活中,服务人民、造福人民,为人们提供各种各样的便捷。由于激光导航对环境要求比较苛刻,因此大部分的自主导引小车都适用于室内。本文为了解决此问题,在激光导航的基础上加了一个可以远距离控制的遥控器,研制一款既可以自主导航又可以远程控制的激光导航遥控小车,实现小车能够更加灵活的在室内室外自由行驶,摆脱对环境的束缚。首先,根据功能需求和技术指标对激光导航遥控小车进行总体系统的设计。车体采用两个驱动轮加四个万向轮的结构设计,使小车能够更加灵活、平稳的运行,并提高负载能力。其次,介绍了激光导航遥控小车硬件电路设计以及对自主研发的电路板进行测试;本文采用树莓派控制器、STM32控制板搭配遥控器对总体电路进行控制。其中,树莓派控制器配备ROS系统,起到主要的控制;STM32主控板起到辅助作用,主要负责导航遥控小车的驱动,遥控器起到远程控制小车的作用。再者,对激光导航遥控小车所使用的算法进行理论设计和代码实现,详细介绍了几种算法的原理和其推导公式,对PID控制算法以及gmapping进行了代码实现,对PID参数进行调整,对实时构建的地图进行优化。最后,对设计完成的小车进行功能测试,包括电机测试、校准、手动控制以及自主导航避障;对整个论文中所做的工作进行总结,并对后续的研究进行了展望。

关键词：激光导航遥控小车 STM32 PID算法 gmapping算法

来源：评论

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