课程简介 Course Overview
机器人视觉和导航课程旨在向学生介绍机器人实时姿势估计和映射的知识，并侧重于将视觉用作映射环境的主要传感器。学生将学习如何设计和优化机器人视觉和导航系统，以便它们能够在现实世界中可靠、准确地运行。本课程将探讨如何结合卫星导航和运动传感系统信息，从光学传感器中恢复几何形状的信息，并创建机器人可以用于导航和运动计划的环境图。
课程目标 Course Objectives
该模块的目标是培养学生设计和优化机器人视觉和导航系统的能力，使其能够在现实世界中可靠地运行。学生将发展对机器人实时姿势估计和映射的理解，特别是将视觉用作映射环境的主要传感器。他们还将学习如何结合卫星导航和运动传感系统的信息，从光学传感器中恢复几何形状，并创建可用于机器人导航和运动计划的环境图。
课程学习成果 Course Learning Outcomes
成功完成该模块后，学生将能够应用于实时估计的基本技术，制定算法以融合卫星和运动传感系统的数据来估算机器人位置，并解决映射和本地化问题。他们还将能够使用相机数据创建环境的3D重建，并且具备使用MATLAB、PYTHON或C ++编程的能力。
课程学习内容 Course Learning Content
该课程将涵盖以下主题：大满贯问题的数学表述、图形模型和概率、稀疏的大满贯算法、网格和基于音量的算法、归一化的分布式转换以及隐式表示。学生将通过系统如ORB-SLAM2和Coctomap来了解这些主题。
课程所需条件 Course Requirements
为了有资格选择此模块作为可选或选修课，学生必须在计划和年度学习年度中注册，并且必须已经完成了机器学习的介绍模块。
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