传感器世界2022,Vol.28Issue(3) :27-36.

多传感器融合在无人机室内三维定位中的应用

Application of Multi-sensor Data Fusion in UAV Indoor 3D Positioning

陈博 李擎
传感器世界2022,Vol.28Issue(3) :27-36.

多传感器融合在无人机室内三维定位中的应用

Application of Multi-sensor Data Fusion in UAV Indoor 3D Positioning

陈博 1李擎1
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作者信息

  • 1. 北京信息科技大学自动化学院智能控制研究所,北京 100192;北京信息科技大学高动态导航实验室,北京 100192
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摘要

基于超宽带(Ultra Wide Band,UWB)技术,可以解决无人机的室内定位问题,但定位精度还不够高.针对上述情况,提出了基于无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filtering,UKF)的UWB定位技术和惯性测量单元(Inertial Measurement Unit,IMU),以及光流传感器相融合的内外环室内定位方法,以基于IMU测得的姿态控制为内环,UWB、光流测得的位置控制为外环,利用UWB在视距情况下得到的精确位置信息来修正IMU的累积误差,同时在非视距情况下,用IMU的短时精确位置信息对UWB的定位误差进行补偿,提高定位精度.最后设计了实物仿真平台.实验结果表明,上述室内定位方法实际定位精度小于10 cm,导航误差为0.7%,且能快速地进入稳定状态,满足无人机室内定位的需求,同时极大地改善了原有设备的定位精度.

关键词

超宽带/惯性测量单元/无迹卡尔曼滤波/数据融合/室内三维定位

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基金项目

国家重点研发计划(2020YFC1511702)

国家自然科学基金(61971048)

国家自然科学基金(61771059)

出版年

2022
传感器世界
北京信息科技大学

传感器世界

影响因子:0.196
ISSN:1006-883X
被引量1
参考文献量1
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