基于慣性導(dǎo)航和視覺(jué)傳感器信息融合的移動(dòng)機(jī)器人定位研究.pdf

1、移動(dòng)機(jī)器人的定位是其實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航的基礎(chǔ),也是移動(dòng)機(jī)器人研究領(lǐng)域中備受矚目、富有挑戰(zhàn)性的重要研究課題。本文圍繞已知環(huán)境下的移動(dòng)機(jī)器人位姿跟蹤問(wèn)題進(jìn)行了研究,將多傳感器信息融合理論應(yīng)用到基于慣性導(dǎo)航和機(jī)器人視覺(jué)傳感器的組合定位系統(tǒng)中。具體研究如下:
　　第一,研究移動(dòng)機(jī)器人的慣性導(dǎo)航定位。在分析里程計(jì)和陀螺儀的工作原理的基礎(chǔ)上,根據(jù)移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),建立了雙輪差動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模型,并用DKF算法對(duì)里程計(jì)和陀螺儀采集的移動(dòng)機(jī)器人

2、的量測(cè)信息進(jìn)行融合。通過(guò)第五章仿真實(shí)驗(yàn),比較了融合前后軌跡的偏差。
　　第二,研究移動(dòng)機(jī)器人的視覺(jué)定位。首先介紹了攝像機(jī)成像與四個(gè)坐標(biāo)系之間的關(guān)系以及攝像機(jī)成像的原理和過(guò)程,建立了攝像機(jī)成像模型,并對(duì)攝像機(jī)的參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)定,在此基礎(chǔ)上,研究了移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)定位系統(tǒng)的軟、硬件結(jié)構(gòu)和視覺(jué)系統(tǒng)的定位流程,提出了基于POSIT算法的移動(dòng)機(jī)器人定位技術(shù)。
　　第三,研究了三種基于多傳感器信息的移動(dòng)機(jī)器人定位算法,分別是基于EKF算法的