機器人智能導航 吳美平 9787111776567 【台灣高等教育出版社】

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物品所在地:中國大陸
原出版社:機械工業
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商品編號: 9787111776567
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書名:機器人智能導航
ISBN:9787111776567
出版社:機械工業
著編譯者:吳美平
頁數:212
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1724313
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內容簡介

智能導航技術具有多學科交叉的鮮明特色,涉及信息科學、控制科學、機械工程、儀器科學、計算機科學等眾多學科知識。機器人是最佳的智能導航技術研究載體,其中機器人感知、規劃、控制等任務都與導航定位密切相關。 本書內容涵蓋了機器人智能導航的概念與內涵、機器人導航的數學基礎、基於模型的機器人自主導航方法、基於模型的機器人非自主導航方法、基於學習的機器人智能導航方法、多機器人協同導航技術以及機器人導航規劃等基礎知識。此外,為了提升實踐性,本書還介紹了激光雷達與IMU融合同步定位與建圖、未知環境自主探索與路徑規劃、多無人機協同導航等實踐案例,可為學生掌握典型的室內外機器人導航技術提供基礎,支撐學生開展機器人導航實踐。 本書可作為普通高校機器人工程、自動化、導航工程、車輛工程和人工智能等專業的高年級本科生和研究生教材,也可作為相關領域工程技術人員的參考用書。

目錄


前言
第1章 緒論
1 1 機器人智能導航的概念與內涵
1 2 機器人智能導航的發展現狀
1 2 1 環境測量感知與理解關鍵技術的發展
1 2 2 動態路徑規劃與決策關鍵技術的發展
1 3 本書章節的邏輯關係
本章小結
思考題與習題
參考文獻
第2章 機器人導航的數學基礎
2 1 機器人導航定位的概率描述與濾波方法
2 1 1 機器人狀態估計與概率描述
2 1 2 貝葉斯濾波框架
2 1 3 典型的機器人導航濾波算法
2 2 機器人導航定位的剛體運動描述
2 2 1 平移運動的數學描述
2 2 2 旋轉運動的數學描述
2 3 用李群與李代數描述機器人運動
2 3 1 李群SO(3)描述機器人姿態
2 3 2 李代數so(3)描述機器人姿態
2 3 3 李群SE(3)描述機器人位姿
2 3 4 李代數se(3)描述機器人位姿
2 4 非線性優化求解機器人位姿方法
2 4 1 非線性觀測模型的建立
2 4 2 非線性模型的迭代優化求解
2 4 3 常用的非線性優化函數庫
本章小結
思考題與習題
參考文獻
第3章 基於模型的機器人自主導航方法
3 1 慣性導航
3 1 1 慣性導航微分方程
3 1 2 初始對準
3 1 3 捷聯慣性導航解算
3 2 視覺建圖與定位
3 2 1 光流估計
3 2 2 視覺特徵提取
3 2 3 光束法平差
3 2 4 閉環檢測
3 2 5 典型視覺建圖與定位方法
3 3 激光建圖與定位
3 3 1 激光雷達點雲數據的獲取與處理
3 3 2 迭代最近點算法
3 3 3 曲率特徵提取與特徵匹配
3 3 4 掃描匹配與位姿優化
3 4 多感測器組合導航
3 4 1 多感測器時空同步
3 4 2 基於濾波的多感測器組合導航算法
3 4 3 基於優化的多感測器組合導航算法
本章小結
思考題與習題
參考文獻
第4章 基於模型的機器人非自主導航方法
4 1 衛星導航技術
4 1 1 衛星導航的基本原理
4 1 2 定位誤差分析
4 1 3 衛星導航技術拓展
4 2 無線網絡定位技術
4 2 1 無線網絡定位技術簡介
4 2 2 RSS信號採集與特性分析
4 2 3 無線網絡指紋定位算法
4 3 藍牙定位技術
4 3 1 藍牙定位技術簡介
4 3 2 藍牙定位原理
4 3 3 藍牙定位系統設計
4 4 射頻識別定位技術
4 4 1 射頻識別定位技術簡介
4 4 2 射頻識別定位原理
4 5 二維碼定位技術
4 5 1 二維碼簡介
4 5 2 二維碼識別算法
4 5 3 二維碼定位原理
4 6 磁場定位技術
4 6 1 磁場定位技術簡介
4 6 2 低頻磁信號的產生與提取
4 6 3 多磁信標定位算法
本章小結
思考題與習題
參考文獻
第5章 基於學習的機器人智能導航方法
5 1 基於學習的機器人智能導航基礎
5 1 1 機器人學習算法概述
5 1 2 基於學習的機器人智能導航原理
5 1 3 學習算法在機器人導航中的問題和挑戰
5 2 基於傳統機器學習的智能導航方法
5 2 1 決策樹導航策略
5 2 2 隨機森林路徑規劃
5 2 3 支持向量機避障策略
5 3 基於深度學習的智能導航方法
5 3 1 基於深度學習的環境語義感知
5 3 2 基於深度學習的機器人狀態估計
5 3 3 基於深度學習的同步定位與建圖
5 4 基於強化學習的智能導航方法
5 4 1 基於值函數的強化學習導航
5 4 2 基於策略梯度的強化學習導航
5 4 3 基於深度強化學習方法的導航
本章小結
思考題與習題
參考文獻
第6章 多機器人協同導航技術
6 1 多機器人協同導航狀態估計架構
6 2 協同導航相對觀測方式及協同導航算法
6 2 1 基於超寬頻測距的協同導航算法
6 2 2 基於激光測距的協同導航算法
6 2 3 基於交叉視圖的協同導航算法
6 3 多機器人協同導航時空一致性標定技術
6 3 1 多機器人時間一致性標定技術
6 3 2 多機器人空間一致性標定技術
6 4 多機器人協同導航系統案例
6 4 1 無人機集群協同導航系統
6 4 2 地面機器人協同導航系統
本章小結
思考題與習題
參考文獻
第7章 機器人導航規劃
7 1 地圖表示
7 1 1 度量地圖
7 1 2 拓撲地圖
7 2 全局路徑規劃
7 2 1 A*規劃算法
7 2 2 波前傳播規劃算法
7 2 3 快速擴展隨機樹算法
7 3 局部路徑規劃
7 3 1 避障控制
7 3 2 路徑平滑
7 3 3 未知環境自主探索
7 3 4 TEB算法
本章小結
思考題與習題
參考文獻
第8章 機器人智能導航實踐
8 1 機器人操作系統簡介
8 1 1 Ubuntu操作系統與ROS
8 1 2 ROS通信機制
8 1 3 ROS結構
8 1 4 Gazebo模擬環境
8 2 激光雷達與IMU融合同步定位與建圖實驗
8 2 1 實驗設置
8 2 2 LOAM方法實踐
8 3 未知環境自主探索與路徑
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