基于集员估计的室内移动机器人多传感器融合定位

摘要：

本文针对室内移动机器人的长距离实时鲁棒定位问题进行了研究,考虑到单一定位手段存在的不足,以二维扫描激光和里程计作为主要的定位设备,采用多传感器数据融合技术实现了移动机器人的精确定位.论文首先通过引入基于点-直线特征匹配的改进迭代最近邻(iterative closest point,ICP)扫描匹配方法对激光采集的环境点云信息进行迭代匹配以得到相对位姿变换估计,并推导了其估计不确定性的保守包络矩阵形式,然后通过建立定位过程和观测模型,引入扩展非线性集员滤波器作为多传感器融合方法,利用扫描匹配结果校正由里程计滑移带来的定位误差,并获取定位自身的不确定性边界估计.实验结果表明了本文所提出的室内定位方法的精度、实时性和鲁棒性.

关键词：移动机器人、定位、扫描匹配、集员滤波、数据融合

所属期刊栏目：34

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目61673254, 61573100, 61573101;复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室开放课题MCCSE2012B04资助. Supported by National Natural Science Foundation of China61673254, 61573100, 61573101;the Open Project Program of Key Laboratory of Measurement and Control of Complex Systems of Engineering, Ministry of EducationMCCSE2015A05

在线出版日期：2017-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：541-550