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基于UKF的ArUco码和轮式编码器融合定位算法
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作者 许佳斌 吴永明 +3 位作者 梁济民 王卫军 韩彰秀 李根 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第10期1-4,共4页
为提高机器人的定位精度和鲁棒性,避免使用激光雷达和高精度惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)等高成本传感器,采用一种ArUco码作为人工标识,相机作为主要的传感器定位方法。进一步,提出基于无迹卡尔曼滤波(unscented kalman... 为提高机器人的定位精度和鲁棒性,避免使用激光雷达和高精度惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)等高成本传感器,采用一种ArUco码作为人工标识,相机作为主要的传感器定位方法。进一步,提出基于无迹卡尔曼滤波(unscented kalman filter,UKF)的融合定位算法,其融合了视觉信息和轮式编码器信息,有效的降低了光照变化、运动模糊、路面不平对定位精度的影响。通过搭建基于ROS(机器人操作系统)的实验平台,对比了三种定位方法,验证了UKF融合定位算法可以有效提高定位精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 视觉定位 多传感器融合 无迹卡尔曼滤波 aruco码
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一种基于视觉二维码/惯性融合的室内高精度定位定姿方法 被引量：4
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作者 牛小骥 王庭蔚 +1 位作者 葛雯斐 旷俭 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期1067-1075,共9页
当前基于视觉二维码的定位定姿方法依赖连续清晰的图像,当图像出现丢失或模糊现象时,性能难以保证。针对这一问题,提出了一种基于视觉二维码/惯性融合的室内高精度定位定姿方法,具有成本低、灵活和便携的特点。所提方法以捷联惯导算法... 当前基于视觉二维码的定位定姿方法依赖连续清晰的图像,当图像出现丢失或模糊现象时,性能难以保证。针对这一问题,提出了一种基于视觉二维码/惯性融合的室内高精度定位定姿方法,具有成本低、灵活和便携的特点。所提方法以捷联惯导算法为核心,通过拍摄预先布设且坐标已知的二维码(ArUco码)获得高精度的位置修正信息,并使用扩展卡尔曼滤波进行信息紧耦合。采用反向平滑算法融合二维码观测信息提升定位定姿精度,结合惯性的位姿推算能够有效地应对摄像头短暂遮挡或图像模糊等问题,提升系统的鲁棒性。实验结果表明,视觉观测出现中断时,所提方法也能够连续可靠地实现3.2 cm(RMS)的定位精度,并达到与参考系统的定姿差异优于0.1°(RMS)。 展开更多
关键词 室内高精度定位定姿 视觉定位定姿 二维码 鲁棒性
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基于改进D*算法的无人机室内路径规划 被引量：35
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作者 张飞 白伟 +2 位作者 乔耀华 邢伯阳 周鹏程 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期662-669,共8页
针对多旋翼飞行器室内无GPS信号时的导航问题,本文采用二维码阵列构建室内定位系统,基于改进D^*算法实现无人机室内路径规划,从而实现飞行器在室内的自主导航和避障。基于ArUco二维码设计了地面阵列为无人机提供了全局精确定位信息,使... 针对多旋翼飞行器室内无GPS信号时的导航问题,本文采用二维码阵列构建室内定位系统,基于改进D^*算法实现无人机室内路径规划,从而实现飞行器在室内的自主导航和避障。基于ArUco二维码设计了地面阵列为无人机提供了全局精确定位信息,使用改进D^*算法保证了无人机在飞行过程中能自主进行路径规划和飞行。通过设计实验对改进D^*算法进行了数值仿真验证,并在实际无人机的飞行中应用。实验结果证明:所提改进算法较传统D^*算法能更好地保证无人机的飞行安全,同时基于二维码阵列的定位方式不但具有较高精度同时成本低易于实现。 展开更多
关键词 无人机 室内定位系统 路径规划 自主导航 避障 二维码数组 aruco 改进D^*算法
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