文 献 综 述
1 引言
基于激光雷达的室内移动机器人行人跟踪属于机器人感知领域课题，展开来说，研究的主要问题是机器人在未知环境下定位、构造地图和对于目标的跟踪。该问题涉及到的相关领域有同时定位与地图构建（Simultaneous Localization and Mapping, SLAM）问题和目标侦测跟踪（Object Detecting and Tracking, ODT）问题的耦合课题[1]，在民用和军事领域有着广泛的研究前景和学术价值，如军事领域中物资运输、目标跟踪及保护，以及民用领域中运用于医疗看护或服务行业中的引导、看护、照顾等工作。本课题所研究的目标行人跟踪移动机器人的主要功能大致为跟随动态的行人目标，并与目标保持相对位置关系。在整个过程中为了表现出跟踪行为，移动机器人必须能够使用安装在其平台上的激光雷达等传感器不断识别移动的动态目标，并同时观察周围的环境。
本文主要围绕以下几个相关内容展开综述：（1）移动机器人的常见类型及其应用现状；（2）几种常见的目标定位与识别及数据提取方法，主要是激光雷达的工作原理、数据提取和预处理方法；（3）常见的移动目标跟踪算法；（4）基于激光雷达或视觉数据的行人目标特征提取方法。
2 移动机器人
移动机器人是机器人研究的一个重要领域，也是一个十分热门的研究方向。20世纪60年代末，对于移动机器人的研究初见端倪，斯坦福研究院的Nils Nilssen和Charles Rosen等研制了自主移动机器人Shakey，用于研究复杂环境下的智能机器人控制系统。
经过几十年的研究，移动机器人领域已经有了长足的发展。按照移动方式分类，常见的移动机器人有轮式移动机器人、履带式移动机器人、腿式移动机器人等。轮式机器人是应用最为广泛的机器人之一，其常见的结构有四轮机器人、两轮平衡式机器人等，其轮子的工作方式又可以分为全向轮和差速轮两种，结构稳定，控制方法简单且较为容易实现。履带式移动机器人能适应复杂的地形条件，行驶稳定且可以进行负重，常应用于军事或航天领域，如美国NASA的“好奇号”火星车。腿式移动机器人具有很好的仿生性，能通过其控制系统较好的保持身体平衡，如美国波士顿动力公司设计的四组移动机器人。
在近些年的发展和应用中，移动机器人朝着智能化发展，其中最为热门的领域主要由仿生及人型机器人、智能服务领域等。
3 目标定位与识别
目标定位与识别的主要目的通过传感器得到一定范围内的数据信息，通过对原始数据的处理得到相应的地图和目标位置等信息。常见的用于目标识别和跟踪的传感器有视觉传感器、红外传感器和激光雷达等，其中激光雷达又可以分为2D激光雷达和3D激光雷达。
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