典型文献
基于超宽带阵列与里程计的多机器人相对定位
文献摘要:
精准的相对定位是实现多机器人协作与编队控制的关键.在弱全球定位系统(GPS)的室内环境中,视觉或激光雷达(LiDAR)通过特征匹配的方式确定机器人间相对位置,但在非视距环境下难以工作.针对这一问题,该文提出一种基于多超宽带(UWB)节点的移动机器人相对定位方法.首先,利用每个机器人携带的多个UWB节点构成UWB阵列,通过非线性优化实现移动机器人间相对姿态估计.为进一步提升估计精度,利用里程计对非线性优化结果进行约束,通过图优化算法对滑动窗口内的相对位姿与里程计进行优化,保证了算法的实时性.然而,图优化过程中难以确定相对位姿估计的误差,对定位结果影响较大.因此,利用粒子滤波融合里程计和滑动窗口优化后的相对位姿,进一步提升相对姿态估计的精度.实验结果表明,该方法在12×6 m的室内环境中,能够达到0.312 m的平均定位误差以及4.903°平均角度误差,且具有良好的实时性.
文献关键词:
相对定位;非线性优化;图优化;滑动窗口;粒子滤波
中图分类号:
作者姓名:
刘冉;曹志强;邓天睿;邓忠元;肖宇峰
作者机构:
西南科技大学信息工程学院 绵阳 621000
文献出处:
引用格式:
[1]刘冉;曹志强;邓天睿;邓忠元;肖宇峰-.基于超宽带阵列与里程计的多机器人相对定位)[J].电子与信息学报,2022(10):3476-3484
A类:
B类:
超宽带,宽带阵列,里程计,相对定位,多机器人协作,编队控制,全球定位系统,GPS,室内环境,激光雷达,LiDAR,特征匹配,人间,相对位置,非视距环境,UWB,移动机器人,定位方法,非线性优化,优化实现,相对姿态,姿态估计,估计精度,行约,图优化,滑动窗口,口内,难以确定,相对位姿估计,定位结果,结果影响,粒子滤波,滤波融合,平均定位误差,均角,角度误差
AB值:
0.331501
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