外文翻译--高速撞击：局部映射问题的解决方法 中文.doc

毕业设计(论文)外文资料翻译系部：机械工程系专业：机械工程及自动化姓名：学号：外文出处：MichaelMontemerloandSebastianThrun附件：1.外文资料翻译译文；2.外文原文。指导教师评语：翻译与外文资料的内容基本相符，结构基本完整，语言也比较通顺，没有大的语法错误。签名：年月日注：请将该封面与附件装订成册。附件1：外文资料翻译译文高速撞击：局部映射问题的解决方法摘要局部同步以及对地图中周围环境的检测能力是自动机器人的首要考虑条件。然而，少数类似的问题增大了在现实环境中所要处理的陆标数目。以克尔曼过滤器为基础的算法，比如，需要时间来综合处理每个检测传感器上所传达的二次陆标。这个报告中的快速撞击，一种循环估算机械手姿势以及陆标位置次序的算法。以对数形式在地图上显示具体坐标。这一算法通过对产品要求的精确分析来规划机械手的工作路径。该算法已经成功地在多达50,000个陆标上运行，客观条件远远好于以前。实验结果比较了快速撞击运算法则分别在模拟和真是世界中里的优势和局限性。介绍同步局限影射的问题，比如撞击，已经在机械可动装置技术中引起广泛的注意。撞击处理诸如利用机械手测量地图中的建筑陆标问题。因为机械手运动受制于误差，映射问题必然导致机械手的局部问题撞击。一个同步本土化机械手的能力以及对外界环境的反映是机械手自动化的关键问题。撞击问题算法的优势被介绍到锻造工序报告中，我的以及基斯曼。这份报告介绍了广泛卡曼过滤器估算机械手位置坐标的方法。在后来的十年里，这种方法被广泛运用于农业机械中，作为最近的指导报告。最近的研究已经把重心集中在增大这种方法的运用规模上，超过几百个坐标和运算法则来处理这些数据。EFK方法的主要瓶颈问题是它复杂的运算。感应器更新需要时间二次的坐标数字的计算。这一个复杂事实的杆共分散基地维护藉着克尔曼过滤器有机械要素，全部定即使只是一个陆标被观察被更新。二次方程式的复杂行限制了陆标的数目。这种方式只能处理少数的含有数百万特征的自然环境模型。研究所对这一缺点进行了长期的研究。在这个报告中，我们从一贝斯定理观点来研究撞击问题。图1举例说明一生长于盖然性的模型（活动区网络之下的撞击实验的大量合集。在个别项目中，机械手姿势，指示.机械手随着时间进行功能控制,指示.每一个陆测量,指示.是那个位置的功能陆标测量和机械手姿势当测量被采取的时候从这一个线图显示撞击问题展现重要的独立条件.尤其，机械手的指导路径.客观的坐标测量.举例来说,如果给我们提供了机械手的精确路径，坐标的问题就可以解决，而每个坐标.这个观察先前被墨菲12研究过，他发明了一个有效的粒子过滤算法映射技术。基于这篇观察报告，这篇论文描述了一个被称作高速撞击的有效撞击运动规律。高速撞击实验把撞击问题简化为一个局部的机器撞击问题。由装在机器手上的仪器来进行标记的收集估算。正如在参考文献12中所评论的那样，这些现象是直观的，因为自然条件下的撞击问题的缘故。高速撞击通过使用一个改装过的粒子加速器来测量机械手的后部路径。每个粒子控制克尔曼加速器来测量K粒子在一定条件路径下的位置陆标。如参考文献5,13Rao-Blackwellized粒子加速器的例子就是所呈现现象的规律。落实这个天真想法的计算机算法需要MK的时间。M是下图中的粒子数。图1撞击问题机械手从姿势S1按照U1，U2。UX的序列开始运动。当它移动时，它检测周围的陆标，在时间t=1时，它检测到了两个陆标中的。测量代号Z（范围或方位）。在时间t=1时，它检测到了另一个陆标，而在时间t=3时，它再一次检测到了陆标。撞击问题的核心是通过控制U和测量Z来估算陆标的位置和机械手的路径。阴影部分阐述了在这一独立条件下他们之间的关系。粒子加速器和K粒子是陆标的数字符号。我们建立了一种以数枝模型为基础的数据结构来放慢高速撞击的时间，使它比现在基于撞击算法的EKF更快。我们同样可以扩充高速撞击的算放来适应新的数据协会和未知的陆标符号，这意味着我们的方法可以被推广到所有学术讨论的撞击问题。实验通过使用物理机器人和模拟机器人来表明高速撞击算法能比现今的方法更好地处理量的大小次序问题。我们同样发现在特定的情况下，陆标K数目的增长导致了粒子M树目的轻微减少，需要产生精确的地图然而在其他情况下，由于粒子数目的关系，对精确地图的要求数量可能大到难以想象的地步。撞击问题的定义撞击问题，正如学术界对撞击的定义那样，被很好的描述成一个Markov链概率问题。机械手在时间t的姿势将被表示成符号。因为机械手在平台上的操作所有我们实验的工作箱，姿势包括机械手在平台上的XY轴方向和头部方向的协调。姿势按照一定的规则改变，通常依照以下的运动模型。（1）这里，ST是机械手控制UT以及先前姿势ST-1的功能状态。在可动机械手装置中，这个运动规律属于无时间变化的一般化的机械运动学。机械手环境控制着K粒子的固定陆标。没个陆标由它的空间位置所表示，例如是K=1，2，3，4.K.没有损失的概率,我们可以想象在平面上陆标的点的方式存在,所以位置有固定的两个数字所确定.为了反映环境,机械手能检测陆标.比如,它可以检测一个陆标的范围和方位,与图表上的XY坐标想联系.对时间t的测量被表示成ZT.在时间t的测量结果将被标记成Zt。机械手通常能同时检测到多个陆标，我们假设测量传感器能精确检测每个陆标并给每个陆标以标记符号。为了数学上的便利这个惯例被独立地继承下来。它没有移动的限制，因为被检测多重陆标每个阶段可按一定次序进行处理。测量感应器由概率定理所规范，通常依照以下的测量模式：。这里是所有陆标中的一组，而是在时间t检测到的复式陆标。例如，在图1中，当N1=1，N2=2而N3=1时，机械手检测到第一个陆标，然后第二个陆标，最后再检测第一个陆标。许多测量模式都假设机械手能检测陆标的范围和方位，被测量噪音所限制。变量Nt通常被认为是常量。大多数学术上的理论研究都假设信息是统一或者不一致