基于EKF視覺組合導(dǎo)航方法的研究.pdf

1、隨著導(dǎo)航技術(shù)不斷發(fā)展，單一的導(dǎo)航系統(tǒng)已不能滿足載體導(dǎo)航的精度和穩(wěn)定性，組合導(dǎo)航成為目前發(fā)展的主流方向。GPS/SINS組合是當(dāng)前流行的導(dǎo)航方式之一，能較好的提供載體的速度、姿態(tài)和位置信息，但是當(dāng)載體處于GPS信號(hào)受到干擾的區(qū)域（如街道、隧道、峽谷等），GPS/SINS組合導(dǎo)航的精度會(huì)受到干擾，穩(wěn)定性降低。為解決GPS信號(hào)缺失而帶來的影響，本文引入光流視覺導(dǎo)航系統(tǒng)，將GPS/SINS/光流進(jìn)行組合，并進(jìn)行了相關(guān)研究。
　　首先根據(jù)捷

2、聯(lián)慣導(dǎo)解算原理和慣導(dǎo)元件的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了載體的軌跡發(fā)生器。利用軌跡發(fā)生器提供載體的速度、姿態(tài)和位置信息進(jìn)行捷聯(lián)解算matlab實(shí)驗(yàn)仿真，得出純捷聯(lián)慣導(dǎo)的不足。為解決捷聯(lián)慣導(dǎo)誤差發(fā)散的問題，提出GPS/SINS組合方法，考慮載體為微型四旋翼飛行器，系統(tǒng)為非線性系統(tǒng)，故采用EKF代替KF進(jìn)行數(shù)據(jù)融合濾波，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真，表明GPS/SINS組合要優(yōu)于純捷聯(lián)慣導(dǎo)。
　　然后，引入光流視覺導(dǎo)航系統(tǒng)，選用Hom-Schunck法進(jìn)行光流計(jì)