地面自主机器人的测试支撑架构与基于轨迹分析的导航性能评估方法-计算机系统结构专业论文.docxVIP

浙江大学研究生学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。除了文中特别加以栋注和致谢的地方外，论文中不包含其他人巳经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位成证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确 的说明并表示谢意。 学位M报名: 山a MU/0 年 4 月必日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部门或机构送交 本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 (必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权书) 削文作础:战争‘ 签字日期 :ν!T 年 J 月加日 \J 导师签名: 签字日期: )价年 J月 日 浙江大学硕士学位论文政谢 浙江大学硕士学位论文 政谢 致谢 首先感谢我的导师朱蒜良教授.朱老师以其渊博的学识、严谨的治学态度、平易 近人的学者风范和勇于开拓的探索精神，给我树立了光辉的榜样，必将给我以后的工 作和生活产生深远的影响，使我在人生的道路上不断进步。在此论文完成之际，谨向 我尊敬的导师朱森良教授表示衷心的感谢! 同时我也要感谢钱徽副教授.钱老师不仅在学习上给予我悉心的指导，而且在 生活上给予我莫大的关怀和帮助。在课题研究和论文写作过程中，钱老师对工作中 的不足给予细致的指导;在遇到困难时，钱老师的鼓励和指点给了我启发和灵感，使 得工作得以顺利进行.在此，向钱老师表示深深的谢意! 在这里我还要感谢实验室朝夕相处的问学.感谢金卓军、陈鹏、张毅、王炜、黄间 间、曹攀攀等同学在课题研究与论文写作中给予的无私帮助，感谢高维松、范佳、陈武 斌、陈沈轶等同学的支持和鼓励，和你们一起的时光将成为我难忘的回忆。 最后，我要深深地感谢我的父母，感谢他们三年来一直默默的支持.他们的理 解、关心和帮助使我顺利完成学业。 勇鑫 2010 年 5 月 浙江大学硕士学位论文摘要 浙江大学硕士学位论文 摘要 II II 摘要 随着地面自主机器人的发展，地面自主机器人的测试评估系统得到了愈来愈广 泛的研究。测试评估系统研究如何通过定性和定量的方法对地丽自主机器人进行客 观准确的性能测试和科学评估，是地面自主机器人系统的重要组成部分.针对测试 评估系统的研究，可以提高地面自主机器人的研发效率和推进智能系统测试评估领 域的发展. 本文首先根据国内外研究现状，对地面自主机器人测试与评估系统进行了分析。 分析指出，地面自主机器人的测试与评估系统需要以智能性指标为研究重点，解决其 定义难、最化难、系统问比较难等问题;测试数据的采集需要满足实时性、微干扰性、 微侵入性等要求。 其次，针对采集测试数据的要求，本文提出一种基于测试支撑架构的实时数据 采集方案。测试支撑架构由信息传递支撑平台和采集模块组成，信息传递文撑平台 为系统内部分布式运算提供数据传递服务.数据采集模块实现了系统内部各模块数 据的实时监控、实时采集及数据凹放功能.经测试，此方案可以满足数据采集的实时 性、微干扰性等要求. 同时，本文还针对地面自主机器人的自主导航性能，提出了一种基于轨迹分析的 计算评估方法.此方法在马尔可夫决赞模型的框架下，通过分析驾驶回报设置和车 辆轨迹的特征期望来衡量自主导航系统的性能.该方法假定回报函数是回报特征的 线性组合，通过逼近不同的车辆自主驾驶策略解出对应的回报设置;在此基础上，回 报设置被应用于称为沙盒的标准场景，通过仿真得出导航轨迹的特征期望.实验结 果表明，该方法能够对自主导航系统的轨迹数据进行定性和定量的评估. 最后，本文对所研究问题提出进一步发展方向. 关键词:智能系统，测试支撑架构，轨迹分析，性能评估 111 111 Abstract Constructing test-bed architecture and evaluation approach remains a fundamental yet chaIlenging task for Unman Land Vehicle (ULV)since recent years witness great techno- logical progress in field of mobiIe robot. As an essential component of ULV，the testing and evaluation module is central to goal of navigation capacity in that it provide feedback and data analysis with