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基于扫描匹配的移动机器人三维环境建图研究的中期报告 一、研究背景和意义 随着机器人技术的不断发展，移动机器人已经成为许多领域中的重要研究方向。在移动机器人的应用中，环境建图是至关重要的一环。随着三维扫描技术的不断成熟，基于扫描匹配的移动机器人三维环境建图技术越来越受到关注。这种技术可以通过扫描机器人搭载的激光雷达或者RGB-D摄像头，将环境信息以点云的形式进行获取，并通过匹配算法进行建图。 因此，本文旨在对基于扫描匹配的移动机器人三维环境建图技术进行深入研究，探索其中的关键技术问题和实现方法，为实现高效、准确、实用的移动机器人三维环境建图提供技术支持。 二、研究内容及进展情况 1. 目前已完成的研究内容 （1）激光雷达和RGB-D摄像头原理及其在三维环境建图中的应用研究。 （2）点云数据预处理技术，包括点云滤波、点云配准、去噪、重采样等算法。 （3）点云配准算法方面，已研究了特征描述子、局部特征匹配、全局优化等算法，分别进行了实验验证和算法效果比较。 2. 接下来的研究计划和思路 （1）基于现有的研究，进一步完善点云预处理算法的效果和准确性，改进点云去噪算法的效果。 （2）深入研究点云配准算法，探索多传感器数据融合的算法，提高建图的鲁棒性和精度。 （3）根据实际场景需求，探索移动机器人在环境建图中的路径规划和决策算法，使机器人能够自主、高效地完成环境建图任务。 三、结论 基于扫描匹配的移动机器人三维环境建图技术是当前研究的热点之一，本文研究将有助于实现高效、准确、实用的移动机器人三维环境建图。在未来的研究中，我们将进一步完善点云配准算法和路径规划算法，提高机器人的建图效率和准确性，为移动机器人在实际应用中提供更强大的支持。