RFID与机器人：定位、导航与控制

定　价：¥98.00

作　者：	陶波，龚泽宇，吴海兵著
出版社：	华中科技大学出版社
丛编项：	智能制造与机器人理论及技术研究丛书
标　签：	暂缺

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ISBN：	9787568071093	出版时间：	2021-07-01	包装：	平装
开本：	16开	页数：	212	字数：

内容简介

　　本书以机器人化智能制造为背景，引入了RFID技术赋能机器人应用的新途径。全书系统阐述了基于RFID的位置感知技术的原理与方法，着重介绍了基于RFID相位信息的目标定位方法、RFID信息融合下的机器人自主定位技术、基于RFID相位差的移动机器人导航技术以及基于RFID相位梯度的移动机器人伺服控制技术，并结合具体实例介绍了基于RFID位置感知技术在制造业仓储管理中的应用。本书引入了RFID技术赋能机器人应用的新途径，介绍了基于RFID位置感知技术在制造业仓储管理中的应用。可作为广大工程技术人员，特别是物联网、机器人相关从业人员以及高等院校机械类、自动化类专业研究生工作与研究的参考书。

作者简介

　　陶波，男，1977年生，博士、教授、博士生导师。*首批“青年拔尖人才支持计划”、教育部新世纪优秀人才计划、全国优秀博士论文提名奖入选者。2007年华中科技大学机械工程专业博士毕业，2009年7月博士后出站留校任教。2009年晋升为副教授、2011年遴选为博士生导师，2013年破格晋升为教授，2013年6月至2014年6月在美国加州大学伯克利分校从事访问学者研究。在国内外学术期刊发表论文40余篇，SCI/EI收录30余篇次，应邀参与撰写英文专著2本。主持国家自然科学基金2项、国家重大专项课题2项、国家973计划课题子课题1项，参与承担国家973计划课题和国家科技支撑计划各1项。获国家技术发明二等奖1项，省部级技术发明一等奖1项、科技进步二奖1项，获国家专利授权10余项。

图书目录

第1章RFID技术及其定位原理/1
1.1RFID技术简介/1
1.1.1RFID技术分类/1
1.1.2超高频RFID系统及其组成/2
1.1.3超高频RFID应用分析/9
1.2基于RFID的位置感知技术/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方法对比与分析/15
1.3基于RFID相位的位置感知原理/16
1.4本章小结/22
本章参考文献/23
第2章RFID标签空间位置识别/27
2.1引言/27
2.2RFID标签的定位模型/27
2.2.1RFID解缠相位位置模型/27
2.2.2RFID标签空间位置的计算求解/33
2.3RFID相位解缠/35
2.3.1一维相位解缠算法/35
2.3.2二维相位解缠算法/36
2.4RFID系统中的相位解缠问题/37
2.4.1π相位跳动问题/37
2.4.22π周期模糊问题/38
2.4.3相位缺失问题/40
2.4.4基于打靶法的相位解缠算法/41
2.5RFID天线优选/49
2.5.1空间位置识别精度分析/49
2.5.2基于RSSI的天线优选/52
2.6基于机器人定位平台的标签定位测试/54
2.6.1精度性能分析评估/58
2.6.2计算负荷性能分析评估/62
2.6.3关键因素影响测试分析/63
2.7本章小结/64
本章参考文献/65
第3章基于RFID的机器人位姿估计/67
3.1引言/67
3.2RFID天线位置标定与相位信息预处理技术/69
3.2.1RFID天线在移动机器人坐标系下的位置标定/69
3.2.2RFID相位解缠滤波方法/75
3.3基于RFID标签组的移动机器人定位方法/84
3.3.1多径效应对相位的影响机理/85
3.3.2基于RFID标签组的移动机器人定位方法/88
3.3.3定位模型的仿真结果与分析/92
3.3.4基于相位差的移动机器人定位试验/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标签阵列的位姿识别系统/100
3.4.2RFID相位差模型与其位姿模糊性分析/101
3.5融合RFID相位差与可读性信息的位姿模糊抑制策略/105
3.5.1RFID可读性原理/105
3.5.2基于RFID可读性的位姿模糊抑制/106
3.5.3融合RFID相位差与可读性信息的位姿估计算法/111
3.6融合RFID相位差与可读性信息的机器人位姿估计试验/113
3.6.1试验装置与环境描述/113
3.6.2弱多径场景下测试分析/115
3.6.3多径丰富场景下测试分析/116
3.6.4关键因素影响测试分析/117
3.7本章小结/119
本章参考文献/119
第4章基于RFID的机器人导航/123
4.1引言/123
4.2基于RFID的机器人导航基本思路/124
4.3基于RFID相位差的相对位置识别模型/125
4.3.1基于RFID相位差的空间位置识别原理/125
4.3.2基于RFID相位差的位置识别模型构建/126
4.4机器人导航系统的设计/129
4.5机器人导航平台搭建与测试/131
4.5.1RFID自主导航的有效性验证/133
4.5.2RFID自主导航的精度评估/136
4.6本章小结/138
本章参考文献/138
第5章基于RFID的机器人直接伺服/140
5.1引言/140
5.2基于RFID的机器人伺服基本框架/141
5.2.1RFID伺服的概念/141
5.2.2基于射频信息的直接伺服技术/143
5.3基于RFID相位梯度的目标函数/146
5.3.1基于RFID相位梯度的机器人伺服原理/146
5.3.2基于RFID相位梯度的机器人伺服原理的目标函数构建
/148
5.3.3目标函数有效性分析/149
5.4基于RSSI的目标到达判定方法/150
5.4.1RSSI随距离变化试验标定/150
5.4.2目标到达判定方法/151
5.5RFID伺服控制器设计/152
5.6基于RFID标签角度估计的移动机器人避障方法/154
5.6.1障碍物上RFID标签的角度估计/154
5.6.2基于模糊逻辑控制的机器人避障方法/160
5.6.3仿真结果与分析/166
5.7机器人伺服平台搭建与测试/172
5.7.1机器人伺服平台搭建/172
5.7.2移动机器人直接伺服试验/173
5.8本章小结/180
本章参考文献/180
第6章RFID定位在机器人化智能制造系统中的应用/182
6.1引言/182
6.2基于RFID位置感知技术的出入库识别系统实现/183
6.2.1RFID在出入库识别中的位置感知需求/183
6.2.2RFID位置识别系统的开发设计/184
6.3工程应用验证/190
6.3.1出入库标签数量的影响/193
6.3.2周转箱类型的影响/193
6.3.3窜读标签数量的影响/194
6.3.4整体效果量化评估/195
6.4本章小结/196