满增光博士答辩

教学动态

发布时间:2014-12-12浏览次数:1708作者:来源:机电学院供图:审核:

答辩博士：满增光

指导教师：叶文华教授

论文题目：基于激光雷达的室内AGV地图创建与定位方法研究

答辩委员会：

主席：汤文成教授/博导东南大学

委员：张琦教授/博导解放军理工大学

楼佩煌教授/博导南京航空航天大学

唐敦兵教授/博导南京航空航天大学

陈蔚芳教授/博导南京航空航天大学

秘书：梁睿君副教授/硕导南京航空航天大学

答辩时间：2014年12月17日下午14:00

地点：南航明故宫校区15-B327

学位论文简介：

论文以室内结构化环境应用为背景，围绕环境感知、地图创建和定位三个方面开展对AGV激光导航技术的基础性研究工作，主要开展的研究工作如下：

1) 对激光雷达扫描数据中特征提取方法进行了研究。

2) 对基于EKF的AGV地图创建方法进行了研究。

3) 对特征地图中的全局定位方法进行了研究。

4）开发了激光导航AGV实验平台并进行了实验研究。

主要创新点如下：

1）提出一种基于分割-合并的线段特征提取方法，并在建立激光雷达测量不确定性模型和给出其不确定性估计方法的基础上，推导了特征线段参数及其不确定性估计方法。

2）提出一种融合绝对方向信息的EKF SLAM方法。该方法将SLAM分为内外两层EKF滤波结构。内层EKF通过编码器信息预测AGV位姿，通过电子罗盘信息校正AGV位姿；外层EKF将内层EKF的输出作为该层EKF对AGV位姿的预测，通过激光雷达传感器数据同时校正AGV位姿与环境地图。

3）提出一种能够在特征地图中实现全局定位的Markov定位方法。该方法包括时间更新和观测更新两个阶段。在时间更新阶段，为了实现信度图像的非整数倍栅格平移，提出一种基于频域处理的时间更新方法。在观测更新阶段，为了实现无数据关联的似然计算，有效利用递推贝叶斯估计，提出一种基于高斯核平滑的观测更新方法。

4）提出一种应用于EKF-SLAM中的基于IAE-CMAC的系统噪声自适应估计方法。该方法通过CMAC逼近速度与角速度到系统噪声统计特性的映射函数，通过IAE方法获得CMAC的学习样本，在CMAC学习训练的同时实现对EKF SLAM中的系统噪声的自适应估计。