面向室內(nèi)移動機器人的INS-視覺組合導航關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、慣性導航導航系統(tǒng)作為自主導航系統(tǒng)具有短時導航精度高、導航信息豐富、隱蔽性好、機動能力強的優(yōu)點而在自主導航情況下得到廣泛應用。然而，由于慣性器件的固有誤差的存在，導航誤差值隨時間累積并最終導致發(fā)散，不適合長時間獨自工作。視覺導航具有的優(yōu)點是信號探測范圍廣且信息量豐富，而且視覺傳感器屬于被動式傳感器，不受外界電磁環(huán)境等的影響亦不會對外界環(huán)境造成二次污染。但是視覺導航系統(tǒng)易受敏感器作用距離以及光照程度的限制且導航數(shù)據(jù)的更新頻率相對較低。將兩者

2、結(jié)合起來，取長補短，成為室內(nèi)移動機器人導航系統(tǒng)的發(fā)展方向之一。
　　本文首先對捷聯(lián)慣性導航以及視覺導航的相關(guān)工作原理進行了詳細地介紹，對捷聯(lián)慣性導航系統(tǒng)中的姿態(tài)、速度和位置解算進行了較為詳細的推導，并對通過視覺提取載體平臺速度信息的方法進行了具體分析。
　　針對通過視覺獲取載體平臺速度所采用的特征點檢測與跟蹤匹配方法，本文介紹了光流算法以及SURF算法，并分別通過實驗對兩者的性能進行了比較分析。然后搭建了INS/視覺組合導航