基于群智能优化粒子滤波的机器人SLAM算法研究

来源 :西安科技大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:yclmq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
同步定位与地图创建(SLAM)是移动机器人实现自主导航的关键技术。当下移动机器人的应用环境较为复杂,在地图特征密集的复杂环境中,SLAM算法的性能受到很大的影响。经典的SLAM算法在复杂环境中运用时存在估计精度低,实时性下降等问题,严重影响实际应用。因此本文就如何提高SLAM算法的定位与建图精度进行研究,这对推动移动机器人产业的发展,实现移动机器人自主导航具有重要的理论意义。SLAM是指机器人在未知环境中通过自身携带的传感器采集周围的环境信息,利用采集到的信息进行地图构建并实现自身定位的过程。本文讨论并建立移动机器人SLAM系统的运动模型、观测模型等,并描述了 SLAM问题的数学模型,为后续的算法研究奠定基础。针对粒子滤波算法中存在粒子退化和贫化,从而影响滤波精度的问题,本文借鉴群智能优化的思想,将改进的萤火虫算法运用到粒子滤波中,提出自适应闭环控制的萤火虫粒子滤波算法。该算法修正了萤火虫的位置更新公式,并对萤火虫算法中的光吸收系数和步长因子进行参数自适应调整,动态的平衡了算法全局寻优与局部寻优的能力,使得粒子分布更加合理,有效改善了粒子滤波算法中粒子退化和贫化的问题。仿真实验结果表明:本文算法能有效提高滤波精度,保障了粒子的多样性。针对FastSLAM算法存在定位与建图精度低的问题,本文将萤火虫智能优化粒子滤波方法引入到移动机器人SLAM算法中,将粒子接受新状态的比例作为反馈量,结合寻优反馈过程,对SLAM算法进行闭环在线调整,提出自适应闭环调整控制的萤火虫粒子滤波SLAM算法。在SLAM模拟仿真器和标准数据集中对提出的算法进行仿真对比实验,实验结果表明:与FastSLAM和萤火虫粒子滤波SLAM算法相比,本文提出的算法具有更高的位姿与路标估计精度。
其他文献
广东省社会组织总会于2005年9月正式成立,2007年3月改名为现名,2014年与行政机关脱钩.14年来,总会加强自身建设,积极为广大社会组织搭建服务平台,全方位提供各类服务,已成为
摘 要:办公自动化课程作为一门创新的综合技能实训课程,教学模式以“案例引导、任务驱动”引导学生“想、学、练”,很好地调动了学生学习内驱力,提高了自主学习能力。  关键词:办公自动化 学习内驱力 自主学习  办公自动化课程是为我校毕业生开设的一门综合技能实训课,其目的是在就业前为毕业生提供一个立体化的办公自动化实践平台,让学生在现代化的办公环境中熟练地运用各种办公设备,为学生就业奠定良好的基础,为用
文化旅游市场的开发以及以青年为主的旅游消费的不断增加,促使与之密切联系的青年旅舍的规模与数量在迅速上升。青年旅舍的概念于1998年才被引入中国市场,其发展时间尚短。所以,目前国内对于青年旅舍的研究还处于摸索阶段。对其研究的方向也较多表现在旅游、发展史、商业发展、装饰设计、建筑设计几大类,对青年旅舍空间特性的研究多停留在互动性与交往性方面。文章通过查阅国内外相关文献、分析优秀的设计案例、实际去现场对
路易斯·阿尔迪蒂是十九世纪后半叶重要的作曲家和指挥家。作为作曲家,最著名的是他的歌曲和意大利歌剧,而作为指挥家,他在英国和美国的演出都取得了很大的成功,不仅如此,他的歌剧、管弦乐作品和歌曲都是旋律优美且精心编写的。本文通过研究作曲家的生平及好友、老师对其音乐的影响为分析作品奠定基础;通过分析作品的曲式结构,使其结构更加清晰;通过谱例分析法对作品音乐走向、旋律线条、器乐伴奏及歌词的研究,实现对作品的
电极同炉料频繁接触,经常产生短路,对供电电网的冲击非常严重,造成电网电压波动和闪变,并产生大量高次谐波;另外它还导致电极折断率非常高,经常需要接电极,既影响了生产,也增加了炼钢
中国是世界苹果浓缩汁生产大国,出口量占世界贸易量的一半左右。目前我国出口欧美的苹果浓缩汁屡次由于受高渗酵母污染而引发贸易争端和质量安全问题。寻求一种安全、高效的
康定斯基用轻松随意的笔调画出了一组一圈一圈构成的圆,在各个颜色之间透露出层层叠叠的圆。
广东作为我国经济大省,毗邻港澳,地处改革开放的最前沿,社会组织非常活跃。广东省委省政府对社会组织工作高度重视,在这次机构改革中,将社会组织工作放在了更加突出、更加重
选择我国北方典型废旧塑料处置地为研究区域,对土壤中21种PBDEs(多溴联苯醚)的含量、同系物组成和分布特征进行了研究.结果表明,该区域土壤中w(∑PBDEs)为1.25~3 673.41 ng/g,
<正>2015年是中华医学会成立100周年,也是中华医学会男科学分会成立20周年,可以说2015年是中国男科发展的重要节点。为了更好地梳理和总结我国男科学事业的发展,中华医学会男