RFID與機器人：定位、導航與控制

第1章RFID技術及其定位原理/1
1.1RFID技術簡介/1
1.1.1RFID技術分類/1
1.1.2超高頻RFID系統(tǒng)及其組成/2
1.1.3超高頻RFID應用分析/9
1.2基于RFID的位置感知技術/11
1.2.1基于AOA的方法/11
1.2.2基于TOA/TDOA的方法/12
1.2.3基于RSSI的方法/13
1.2.4基于相位的方法/14
1.2.5方法對比與分析/15
1.3基于RFID相位的位置感知原理/16
1.4本章小結/22
本章參考文獻/23
第2章RFID標簽空間位置識別/27
2.1引言/27
2.2RFID標簽的定位模型/27
2.2.1RFID解纏相位位置模型/27
2.2.2RFID標簽空間位置的計算求解/33
2.3RFID相位解纏/35
2.3.1一維相位解纏算法/35
2.3.2二維相位解纏算法/36
2.4RFID系統(tǒng)中的相位解纏問題/37
2.4.1π相位跳動問題/37
2.4.22π周期模糊問題/38
2.4.3相位缺失問題/40
2.4.4基于打靶法的相位解纏算法/41
2.5RFID天線優(yōu)選/49
2.5.1空間位置識別精度分析/49
2.5.2基于RSSI的天線優(yōu)選/52
2.6基于機器人定位平臺的標簽定位測試/54
2.6.1精度性能分析評估/58
2.6.2計算負荷性能分析評估/62
2.6.3關鍵因素影響測試分析/63
2.7本章小結/64
本章參考文獻/65
第3章基于RFID的機器人位姿估計/67
3.1引言/67
3.2RFID天線位置標定與相位信息預處理技術/69
3.2.1RFID天線在移動機器人坐標系下的位置標定/69
3.2.2RFID相位解纏濾波方法/75
3.3基于RFID標簽組的移動機器人定位方法/84
3.3.1多徑效應對相位的影響機理/85
3.3.2基于RFID標簽組的移動機器人定位方法/88
3.3.3定位模型的仿真結果與分析/92
3.3.4基于相位差的移動機器人定位試驗/94
3.4RFID相位差定位模型的位姿模糊性分析/100
3.4.1基于RFID標簽陣列的位姿識別系統(tǒng)/100
3.4.2RFID相位差模型與其位姿模糊性分析/101
3.5融合RFID相位差與可讀性信息的位姿模糊抑制策略/105
3.5.1RFID可讀性原理/105
3.5.2基于RFID可讀性的位姿模糊抑制/106
3.5.3融合RFID相位差與可讀性信息的位姿估計算法/111
3.6融合RFID相位差與可讀性信息的機器人位姿估計試驗/113
3.6.1試驗裝置與環(huán)境描述/113
3.6.2弱多徑場景下測試分析/115
3.6.3多徑豐富場景下測試分析/116
3.6.4關鍵因素影響測試分析/117
3.7本章小結/119
本章參考文獻/119
第4章基于RFID的機器人導航/123
4.1引言/123
4.2基于RFID的機器人導航基本思路/124
4.3基于RFID相位差的相對位置識別模型/125
4.3.1基于RFID相位差的空間位置識別原理/125
4.3.2基于RFID相位差的位置識別模型構建/126
4.4機器人導航系統(tǒng)的設計/129
4.5機器人導航平臺搭建與測試/131
4.5.1RFID自主導航的有效性驗證/133
4.5.2RFID自主導航的精度評估/136
4.6本章小結/138
本章參考文獻/138
第5章基于RFID的機器人直接伺服/140
5.1引言/140
5.2基于RFID的機器人伺服基本框架/141
5.2.1RFID伺服的概念/141
5.2.2基于射頻信息的直接伺服技術/143
5.3基于RFID相位梯度的目標函數(shù)/146
5.3.1基于RFID相位梯度的機器人伺服原理/146
5.3.2基于RFID相位梯度的機器人伺服原理的目標函數(shù)構建
/148
5.3.3目標函數(shù)有效性分析/149
5.4基于RSSI的目標到達判定方法/150
5.4.1RSSI隨距離變化試驗標定/150
5.4.2目標到達判定方法/151
5.5RFID伺服控制器設計/152
5.6基于RFID標簽角度估計的移動機器人避障方法/154
5.6.1障礙物上RFID標簽的角度估計/154
5.6.2基于模糊邏輯控制的機器人避障方法/160
5.6.3仿真結果與分析/166
5.7機器人伺服平臺搭建與測試/172
5.7.1機器人伺服平臺搭建/172
5.7.2移動機器人直接伺服試驗/173
5.8本章小結/180
本章參考文獻/180
第6章RFID定位在機器人化智能制造系統(tǒng)中的應用/182
6.1引言/182
6.2基于RFID位置感知技術的出入庫識別系統(tǒng)實現(xiàn)/183
6.2.1RFID在出入庫識別中的位置感知需求/183
6.2.2RFID位置識別系統(tǒng)的開發(fā)設計/184
6.3工程應用驗證/190
6.3.1出入庫標簽數(shù)量的影響/193
6.3.2周轉箱類型的影響/193
6.3.3竄讀標簽數(shù)量的影響/194
6.3.4整體效果量化評估/195
6.4本章小結/196