基于貝葉斯理論的移動機器人定位方法研究.pdf

1、隨著信息化和智能化的不斷發(fā)展，移動機器人正逐漸進入人們的視野，改善人們的生活。移動機器人定位是完成機器人導航、運動、控制等其他功能的前提，是移動機器人研究的基礎性問題。本文的研究工作主要圍繞基于貝葉斯理論的移動機器人定位方法展開研究，主要研究工作包括下列幾個方面：
　?、僭谪惾~斯理論框架下，對移動機器人定位問題進行數學建模，重點分析了移動機器人定位中的數據關聯問題和狀態(tài)估計問題。
　?、跒樘岣咭苿訖C器人定位中數據關聯算法的運

2、行效率，提出了一種改進JCBB的數據關聯方法。將所有的觀測值通過K均值聚類方法分成關聯度小的若干分組，分組的數目取決于環(huán)境的特點，然后利用JCBB和最近鄰數據關聯方法得到每一個分組的兩種局部最優(yōu)關聯結果，最后將所有的局部最優(yōu)關聯結果連接在一起，選擇聯合相容度最高的一組作為最終的數據關聯結果。該方法能夠在環(huán)境特征點密集的前提下，顯著提高數據關聯算法的運行效率。
　?、蹫楂@取移動機器人位置狀態(tài)的高精度估計，分析對比了擴展卡爾曼濾波算法

3、、無跡卡爾曼濾波算法和容積卡爾曼濾波算法，并將其應用在兩種典型的非線性狀態(tài)估計中，分析各種算法的運行時間和估計精度，提出采用兼顧精度和時間復雜度的CKF算法對移動機器人的位置狀態(tài)進行估計。
　?、転轵炞C以上研究方法的正確性，論文對移動機器人的運動過程和觀測過程在貝葉斯框架下建模，并根據模型在Matlab上建立仿真實驗平臺，分析對比了本文所提出的CKF-SLAM移動機器人定位方法與傳統(tǒng)EKF-SLAM移動機器人定位方法的性能指標。<