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導航拒止環境下無人機自主導航與運動規劃 版權信息
- ISBN：9787030767318
- 條形碼：9787030767318 ; 978-7-03-076731-8
- 裝幀：平裝膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
導航拒止環境下無人機自主導航與運動規劃 內容簡介
本書介紹了導航拒止環境下無人機自主導航與控制技術的研究現狀，著重描述了無人機自主定位技術、運動規劃技術的新方法與應用。主要內容包括：1.針對導航拒止環境下的無人機自主定位問題，分別介紹了基于視覺的無人機自主定位方法、基于雷達的無人機自主導航方法、基于多傳感器融合的無人機自主導航方法；2.針對復雜多障礙環境下的無人機自主運動規劃問題，分別介紹了針對感知受限條件的實時局部運動規劃方法以及面向未知環境的自主探測運動規劃框架；3.搭建面向導航定位拒止環境的無人機演示驗證平臺，從軟件與硬件2個層面對系統架構進行設計，對本文所提出的導航定位拒止環境下無人機自主感知方法和運動規劃方法的正確性和有效性進行閉環驗證。
導航拒止環境下無人機自主導航與運動規劃 目錄
前言
第1章 緒論
1.1 無人機自 航與運動規劃研究現狀
1.1.1 相關研究項目概述
1.1.2 導航拒止環境下無人機自 航方法研究現狀
1.1.3 多障礙環境下無人機運動規劃方法研究現狀
1.2 導航拒止環境下無人機自 航與運動規劃難點分析
1.2.1 不依賴外部傳感器信息的無人機自 航
1.2.2 考慮避障與傳感器視場約束的無人機運動規劃
1.2.3 面向復雜導航拒止環境的無人機自主飛行
1.3 本書主要內容
參考文獻
第2章 坐標系定義與坐標變換
2.1 無人機坐標系定義
2.1.1 參考坐標系
2.1.2 機體坐標系
2.1.3 相機坐標系
2.1.4 激光雷達坐標系
2.2 坐標系間的變換關系
2.2.1 旋轉矩陣
2.2.2 旋轉向量
2.2.3 歐拉角
2.2.4 四元數
2.2.5 變換矩陣
2.3 李群與李代數
2.3.1 李群
2.3.2 李代數
2.3.3 李群與李代數間的映射關系
2.3.4 李代數雅可比
2.4 本章小結
參考文獻
第3章 基于視覺的無人機自 航方法
3.1 概述
3.1.1 相關工作
3.1.2 基于視覺的無人機自 航方法結構設計
3.1.3 問題描述
3.2 傳感器工作原理
3.2.1 針孔相機模型與畸變校正方法
3.2.2 雙目相機模型
3.2.3 慣性測量單元
3.3 基于視覺的無人機自 航前端數據處理
3.3.1 圖像特征提取
3.3.2 圖像特征匹配
3.3.3 特征點深度恢復
3.4 基于濾波后端的無人機自 航方法
3.4.1 狀態變量定義
3.4.2 濾波預測模型
3.4.3 濾波 新模型
3.5 基于優化后端的無人機自 航方法
3.5.1 狀態變量定義
3.5.2 非線性優化問題構建
3.5.3 非線性優化問題求解
3.6 實驗驗證
3.7 本章小結
參考文獻
第4章 基于激光雷達的無人機自 航方法
4.1 概述
4.1.1 相關工作
4.1.2 基于激光雷達的無人機自 航方法結構設計
4.1.3 問題描述
4.2 基于激光雷達的無人機自 航前端數據處理
4.2.1 傳感器模型
4.2.2 點云畸變產生的原因與畸變校正方法
4.2.3 點云特征提取
4.3 基于激光雷達點云地圖后端的無人機自 航方法
4.3.1 特征點云地圖構建
4.3.2 殘差函數構建
4.3.3 非線性優化問題求解
4.4 基于激光雷達體素地圖后端的無人機自 航方法
4.4.1 體素地圖構建
4.4.2 殘差函數構建
4.4.3 非線性優化問題求解
4.5 實驗驗證
4.6 本章小結
參考文獻
第5章 基于多傳感器融合的無人機自 航方法
5.1 概述
5.1.1 相關工作
5.1.2 基于多傳感器融合的無人機自 航方法結構設計
5.1.3 問題描述
5.2 基于視覺雷達融合的無人機自 航前端數據處理
5.2.1 視覺與激光雷達融合的時間同步方法
5.2.2 視覺與激光雷達融合的空間同步方法
5.2.3 視覺特征點深度恢復
5.3 基于視覺雷達融合的無人機自 航方法
5.3.1 基于視覺雷達松耦合的無人機自 航方法
5.3.2 基于視覺雷達緊耦合的無人機自 航方法
5.4 實驗驗證
5.4.1 基于視覺雷達松耦合的無人機自 航方法實驗驗證
5.4.2 基于視覺雷達緊耦合的無人機自 航方法實驗驗證
5.5 本章小結
參考文獻
第6章 感知受限條件下的無人機實時局部運動規劃方法
6.1 概述
6.1.1 相關工作
6.1.2 無人機局部運動規劃方法結構設計
6.1.3 無人機局部運動規劃問題廣義表達形式
6.1.4 并行化地圖 新
6.2 基于模型預測路徑積分控制的軌跡規劃
6.2.1 路徑積分控制理論推導
6.2.2 路徑積分控制具體步驟
6.2.3 模型預測控制實現
6.3 有限視場角范圍約束的自主飛行
6.3.1 有限視場角約束
6.3.2 未探索區域安全性約束
6.3.3 實驗驗證
6.4 稀疏特征場景下的自主感知飛行
6.4.1 興趣點觀測約束
6.4.2 實驗驗證
6.5 本章小結
參考文獻
第7章 面向未知環境的無人機自主探測運動規劃方法
7.1 概述
7.1.1 相關工作
7.1.2 無人機自主探測方法結構設計
7.2 基于前端邊界的探測引導路徑生成
7.2.1 相關概念定義
7.2.2 邊界增量式 新
7.2.3 信息結構 新
7.2.4 旅行商問題構建與求解
7.3 基于邊界增益約束的后端局部運動規劃
7.3.1 邊界體素濾波
7.3.2 邊界約束設計
7.4 實驗驗證
7.4.1 仿真分析
7.4.2 實物驗證
7.5 本章小結
參考文獻
第8章 面向室外復雜環境的無人機自主飛行系統
8.1 概述
8.1.1 相關工作
8.1.2 面向室外復雜環境的無人機自主飛行系統結構設計
8.2 感知系統設計
8.2.1 多傳感器融合狀態估計
8.2.2
展開全部
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