移動機器人自主創(chuàng)建環(huán)境地圖的研究的開題報告

移動機器人自主創(chuàng)建環(huán)境地圖的研究的開題報告一、研究背景隨著移動機器人在工業(yè)自動化、智能物流、醫(yī)療服務等領域的廣泛應用，自主導航技術成為移動機器人研究的重點內(nèi)容之一。環(huán)境地圖是移動機器人實現(xiàn)自主導航的基礎，如何高效準確地創(chuàng)建環(huán)境地圖是當前研究的熱點和難點。傳統(tǒng)的環(huán)境地圖創(chuàng)建方法主要是基于激光雷達等傳感器手動采集數(shù)據(jù)并通過算法進行處理得到地圖，這種方法制作環(huán)境地圖繁瑣耗費時間，所采集到的數(shù)據(jù)還存在噪聲等問題，不夠精確。因此，如何實現(xiàn)移動機器人環(huán)境地圖自主創(chuàng)建具有重要的研究價值。二、研究目的與內(nèi)容本文旨在研究移動機器人自主創(chuàng)建環(huán)境地圖的方法與技術，探索高效準確地實現(xiàn)自主創(chuàng)建環(huán)境地圖的途徑。具體研究內(nèi)容包括：（1）對移動機器人環(huán)境地圖自主創(chuàng)建的研究現(xiàn)狀進行綜述，了解當前環(huán)境地圖創(chuàng)建技術的發(fā)展狀況。（2）提出一種基于視覺和激光雷達的移動機器人環(huán)境地圖自主創(chuàng)建的方法，包括數(shù)據(jù)采集和處理、地圖構(gòu)建、數(shù)據(jù)融合等方面。（3）通過實驗驗證所提出的方法的可行性和有效性，分析其優(yōu)缺點。三、研究方法本研究采用以下方法：（1）文獻綜述法：通過檢索相關文獻，分析國內(nèi)外移動機器人環(huán)境地圖自主創(chuàng)建的現(xiàn)狀、不足之處及未來發(fā)展方向。（2）建模法：建立視覺和激光雷達采集數(shù)據(jù)的模型，采集數(shù)據(jù)并進行處理，構(gòu)建環(huán)境地圖。（3）實驗分析法：在實驗室中進行基于所提出方法的環(huán)境地圖創(chuàng)建實驗，比較分析不同算法的優(yōu)缺點。四、研究意義本研究研究移動機器人自主創(chuàng)建環(huán)境地圖，實現(xiàn)了機器人的自主化和智能化導航，具有以下意義：（1）提高了移動機器人的智能化水平，降低了人工維護環(huán)境地圖的成本。（2）推動了移動機器人在工業(yè)、醫(yī)療等領域的應用，提高了工作效率和生產(chǎn)效益。（3）為環(huán)境地圖自主創(chuàng)建方面的研究提供了新的思路和方法。五、研究計劃（1）前期準備階段：調(diào)研移動機器人自主創(chuàng)建環(huán)境地圖的研究情況并撰寫開題報告。（2）中期實施階段：通過建模、代碼實現(xiàn)等方法，實現(xiàn)移動機器人自主創(chuàng)建環(huán)境地圖，并進行實驗分析。（3）后期總結(jié)階段：對實驗結(jié)果進行總結(jié)，撰寫論文并進行答辯。時間節(jié)點：階段|時間-|-前期準備階段|2022年3月-2022年6月中期實施階段|2022年7月-2022年10月后期總結(jié)階段|2022年11月-2022年12月六、參考文獻[1]李偉.移動機器人自主導航技術研究[J].自動化應用,2013(02):55-58.[2]曹衡.大規(guī)模復雜環(huán)境下的機器人建圖與定位算法研究[D].北京航空航天大學,2017.[3]鐘振華,張爽.基于激光雷達的移動機器人SLAM研究[J].自動化技術與應用,2019,38(01):24-30.[4]MuhammadTayyabAsif,MingLiu,XiaojunLiang.AutonomousFloorPlanReconstructionUsingaMobileRobotwithaSingle