无人机同时定位与地图创建技术

本书对无人机同时定位 与地图创建技术进行了较为 系统的研究。主要内容包括 ：绪论、SLAM问题、无人 机EKFSLAM算法、基于群 智能算法的SLAM数据关联 、无人机主动SLAM技术、 无人机SLAM避障技术、无 人机FastSLAM算法及总结 与展望。 本书可作为航空航天相 关专业研究生的辅助教材， 也可供从事相关工作的工程 技术人员参考。

第1章 绪论 1.1 研究背景及意义 1.2 国内外研究现状 1.2.1 SLAM的历史 1.2.2 无人机视觉SLAM 1.3 无人机SLAM关键技术 1.3.1 SLAM数据关联问题 1.3.2 地标初始化 1.3.3 滤波方法的研究 1.3.4 大规模SLAM算法 1.4 本书的主要研究内容 第2章 SLAM问题 2.1 SLAM问题描述 2.2 SLAM的后验概率 2.3 SLAM的马尔可夫链表示 2.3.1 贝叶斯滤波 2.3.2 扩展卡尔曼滤波 2.4 本章小结 第3章 无人机EKFSLAM算法 3.1 惯性导航系统模型 3.1.1 坐标系及其变换 3.1.2 捷联惯导系统的比力方程 3.1.3 捷联惯导系统的欧拉角姿态更新方程 3.1.4 捷联惯导系统的位姿方程 3.2 摄像机模型 3.2.1 图像预处理 3.2.2 图像特征提取 3.2.3 针孔投影模型 3.2.4 机载摄像机观测模型 3.3 无人机视觉SLAM算法建模与仿真 3.3.1 无人机视觉SLAM算法的数学模型 3.3.2 数据关联 3.3.3 地标初始化 3.3.4 仿真研究与结果 3.4 本章小结 第4章 基于群智能算法的SLAM数据关联 4.1 SLAM数据关联的数学模型 4.2 基于禁忌搜索的混沌蚁群算法的SLAM数据关联 4.2.1 蚁群算法 4.2.2 混沌的特性 4.2.3 禁忌搜索算法 4.2.4 基于禁忌搜索的混沌蚁群算法的数据关联 4.2.5 仿真试验 4.3 基于改进人工鱼群算法的SLAM数据关联 4.3.1 基本的人工鱼群算法 4.3.2 基于改进鱼群算法的数据关联 4.3.3 仿真试验 4.4 本章小结 第5章 无人机主动SLAM技术 5.1 无人机运动模型