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视觉优化在移动机器人位姿检测中的应用研究
目录
内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1.1移动机器人的发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.1.2位姿检测的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.1.3视觉优化技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
1.2研究目标与主要贡献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
1.2.1研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
1.2.2主要贡献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
相关技术综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.1位姿检测技术的发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
2.1.1传统位姿检测方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
2.1.2现代位姿检测方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
2.2视觉优化技术概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
2.2.1图像处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
2.2.2机器学习与深度学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.3现有技术的挑战与局限性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
2.3.1实时性问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
2.3.2准确性与鲁棒性问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
2.3.3成本与能耗问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
系统设计与实验平台介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3.1系统架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
3.1.1系统总体设计框架．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
3.1.2关键技术组件分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
3.2实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
3.2.1硬件设备配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
3.2.2软件开发环境搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
视觉优化算法研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
4.1基于特征提取的优化算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
4.1.1特征提取方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
4.1.2特征融合策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
4.2基于模型预测的优化算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
4.2.1模型选择与训练．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
4.2.2预测精度与稳定性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
4.3多任务学习在位姿检测中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
4.3.1多任务学习原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
4.3.2位姿检测任务的分解与集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
5.1实验设置与数据收集．．．．．．．．．．．．．．．
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