●第1章緒論
1.1引言
1.2主動嗅覺涉及的主要領域
1.2.1嗅覺感知技術
1.2.2搜索與估計技術
1.2.3群體智能技術
1.2.4嗅覺仿真技術
1.3主動嗅覺研究國內外進展
1.3.1國外研究進展
1.3.2國內研究進展
第2章主動嗅覺感知技術
2.1常用氣體傳感器
2.1.1金屬氧化物半導體型
2.1.2導電聚合物型
2.1.3質量敏感型
2.1.4電化學型
2.1.5催化燃燒型
2.1.6光學型
2.1.7常用氣體傳感器性能對比
2.2氣流（風速/風向）傳感器
2.3傳感器信號處理
2.3.1MOS型氣體傳感器的輸出二值化
2.3.2風速/風向數據處理
第3章基於搜索行為的機器人氣味源定位方法
3.1生物體的氣味追蹤行為
3.2基於搜索行為的機器人氣味源定位方法概述
3.2.1分子擴散主控環境
3.2.2湍流擴散主控環境
3.2.3微弱流體環境
3.3煙羽發現與再發現
3.3.1外螺旋算法及實現
3.3.2Z字形算法及實現
3.3.3流向隨動Z字形煙羽發現方法
3.3.4外螺旋和Z字形算法的室外對比實驗
3.4煙羽跟蹤
3.4.1基於氣味包路徑估計的方法
3.4.2基於模擬退火的方法
3.5氣味源確認
第4章基於分析模型的氣味源位置估計方法
4.1基於分析模型的氣味源位置估計方法概述
4.2粒子濾波估計方法
4.2.1粒子濾波氣味源位置估計算法
4.2.2粒子權重的更新
4.2.3粒子重采樣
4.2.4終止條件
4.2.5粒子濾波氣味源位置估計算法的優化
4.2.6實驗驗證與對比
4.3證據理論估計方法
4.3.1基本思想
4.3.2氣團路徑估計的連續化
4.3.3嗅覺感知模型及mass函數
4.3.4基於證據理論的多氣味源分布建圖
4.3.5實驗及結果分析
第5章多機器人氣味源定位方法
5.1概述
5.2多機器人煙羽發現方法
5.2.1基於發散搜索的方法
5.2.2基於隨機行走和人工勢場的方法
5.3多機器人煙羽跟蹤方法
5.3.1基於改進蟻群優化的跟蹤方法
5.3.2基於改進粒子群優化的跟蹤方法
5.4多機器人氣味源確認
5.4.1算法描述
5.4.2仿真及實驗結果分析
第6章飛行機器人主動嗅覺技術
6.1飛行機器人主動嗅覺研究概述
6.1.1三維空間主動嗅覺研究背景
6.1.2旋翼無人機主動嗅覺研究難點
6.2旋翼無人機氣動嗅覺效應
6.2.1氣動嗅覺效應計算思路
6.2.2基於自由渦法的氣動嗅覺效應計算
6.3旋翼無人機三維煙羽發現
6.3.1三維螺旋曲線
6.3.2參數選擇
6.4旋翼無人機氣味煙羽跟蹤
6.4.1旋翼無人機氣味來源方向推理
6.4.2氣味煙羽發現和跟蹤實驗驗證
第7章氣味分布建圖技術
7.1概述
7.1.1氣味分布建圖技術簡介
7.1.2國內外氣味分布建圖現狀
7.2二維氣味分布建圖
7.2.1插值法
7.2.2二維KermelDM類算法
7.2.3基於TDLAS的二維氣味建圖
7.3三維氣味分布建圖
7.3.1三維KernelDM類算法
7.3.2三維氣味分布建圖實例
第8章主動嗅覺仿真技術
8.1概述
8.1.1主動嗅覺仿真技術簡介
8.1.2國內外主動嗅覺仿真技術現狀
8.2主動嗅覺計算機仿真
8.2.1流場模擬
8.2.2煙羽模擬
8.2.3機器人本體仿真
8.2.4嗅覺傳感仿真
8.3主動嗅覺實物仿真
8.3.1多風扇主動控制風洞
8.3.2四旋翼無人機半實物仿真
結語
參考文獻
