基于地磁场的室内定位和地图构建

摘要：

提出了一种利用室内地磁场的空间波动来实现即时定位和地图构建的方法.为了能增加定位精度和减少计算量,本文依据地磁场传感器能够测量地磁3个正交方向上的分量和不同的权重计算方式改进了粒子滤波算法,并结合克里金法对地磁地图进行更新.在定位阶段,利用改进的粒子滤波来估计机器人的位置,算法的收敛速度每次约加快0.5s和定位误差约减少3.5 m;在构造地图阶段,利用克里金空间插值法来实现的空间波动地磁地图的更新较其他插值算法更灵活,且经过插值后的地图更有助于提高机器人的定位精度.通过MATLAB仿真实验,证明了该方法能够准确快速地对机器人定位,并且通过机器人观测值和里程计数据实时地构建连续一致的地图.

关键词：移动机器人、粒子滤波、克里金插值、即时定位和地图构建

所属期刊栏目：36

分类号：TP242;TH762.3(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金61271233,60972038;教育部博士点基金20103223110001

在线出版日期：2015-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：181-186