基于RTK/SINS的高动态定位定姿系统及方法

    公开(公告)号:CN106707322B

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201611254796.9

    申请日:2016-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于RTK/SINS的高动态定位定姿系统及方法,设置GNSS模块、SINS模块和RTK通信模块,在系统上电启动后,进行GNSS模块初始化,GNSS模块辅助SINS完成初始化;GNSS模块计算基站视线方向的数据链传输多普勒频移,并送入RTK通信模块进行跟踪辅助;RTK通信模块接收基站播发的差分数据,传递给GNSS模块;GNSS获取卡尔曼滤波的观测量,SINS模块获取卡尔曼滤波的预测量;将SINS的预测量与GNSS的观测量进行卡尔曼滤波,输出组合导航结果;计算出新的被校正后的载波多普勒频移,并送入GNSS跟踪环路进行辅助,持续迭代直至导航结束。

    一种车载激光点云分类方法

    公开(公告)号:CN106599915B

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201611121737.4

    申请日:2016-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种车载激光点云分类方法,包括输入三维激光点云数据;利用GPS时间和行车轨迹,对三维激光点云数据分块处理;然后进行预处理;对预处理后的数据块进行初分类;对初分类后的数据块进行二次分类和输出分类后激光点云数据等步骤;本发明分类精度高、易于并行处理、处理速度快。

    基于RTK/SINS的高动态定位定姿系统及方法

    公开(公告)号:CN106707322A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201611254796.9

    申请日:2016-12-30

    CPC classification number: G01S19/49 G01C21/165

    Abstract: 本发明公开了一种基于RTK/SINS的高动态定位定姿系统及方法,设置GNSS模块、SINS模块和RTK通信模块,在系统上电启动后,进行GNSS模块初始化,GNSS模块辅助SINS完成初始化;GNSS模块计算基站视线方向的数据链传输多普勒频移,并送入RTK通信模块进行跟踪辅助;RTK通信模块接收基站播发的差分数据,传递给GNSS模块;GNSS获取卡尔曼滤波的观测量,SINS模块获取卡尔曼滤波的预测量;将SINS的预测量与GNSS的观测量进行卡尔曼滤波,输出组合导航结果;计算出新的被校正后的载波多普勒频移,并送入GNSS跟踪环路进行辅助,持续迭代直至导航结束。

    一种航姿参考系统的扩展卡尔曼滤波姿态解算方法

    公开(公告)号:CN114964214A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210889240.6

    申请日:2022-07-27

    Abstract: 本发明公开了本发明实施例提供了一种航姿参考系统的扩展卡尔曼滤波姿态解算方法,首先将MEMS惯性单元与磁力测量单元固连安装于载体平面,然后进行平面校准;并获得状态向量;接着利用陀螺仪数据对状态向量中的初始姿态角进行更新;然后得到加速度数据水平分量、磁力计数据水平分量、量测向量以及量测方程;再根据加速度数据水平分量与加速度方差阈值之间的关系,对加速度数据的量测方差进行自适应估计,根据磁力计数据水平分量与磁力计方差阈值之间的关系,确定是否采用磁力计数据;最后根据状态向量、自适应估计得到的加速度数据的量测方差、量测向量以及量测方程进行下一时刻的姿态解算,得到最终的姿态角。本发明可以提高姿态解算的准确性。

    一种室内移动定位与制图方法

    公开(公告)号:CN106767820A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611121736.X

    申请日:2016-12-08

    CPC classification number: G01C21/206 G01C21/32

    Abstract: 本发明公开了一种室内移动定位与制图方法,主要步骤包括:按要求输入采集的点云数据;点云初步处理,具体包含点云滤波、点云坐标变换及非线性插值和下采样;利用粒子滤波的方法进行轨迹的姿态预测;子地图生成、标靶添加以及约束计算,具体包含动态子地图的生成、虚拟标靶和全局标靶添加、局部捆集和全局约束计算;利用图优化进行全局优化,减小逐帧匹配造成的累积误差;更新结果,包含更新子地图数据、轨迹数据和根据轨迹生成的全局地图数据;保存结果数据。本发明不依赖GPS和IMU,数据处理速度快,易于并行处理;制图精度高,实现厘米级精度。

    一种基于多传感器融合的机器人室内外无缝定位方法及系统

    公开(公告)号:CN115435781A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211039482.2

    申请日:2022-08-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于多传感器融合的机器人室内外无缝定位方法及系统以IMU为基础,通过集成、融合或者协同诸如里程计、视觉、激光雷达和UWB等多种传感器信息,结合高精度地图,采用深度学习方式对误差源自适应调整、加权融合、扩展卡尔曼滤波并进行多源融合处理,以获取高精度与高可靠性的导航定位结果。本发明不仅能够克服单一导航系统缺点和弊端,还可以提高导航系统的容错性与自适应性,可为用户提供单一传感器失效时的高精度定位导航功能,提升了定位导航精度的可靠性,拓展了智能机器人的应用场景。

    一种航姿参考系统的扩展卡尔曼滤波姿态解算方法

    公开(公告)号:CN114964214B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210889240.6

    申请日:2022-07-27

    Abstract: 本发明公开了本发明实施例提供了一种航姿参考系统的扩展卡尔曼滤波姿态解算方法,首先将MEMS惯性单元与磁力测量单元固连安装于载体平面,然后进行平面校准;并获得状态向量;接着利用陀螺仪数据对状态向量中的初始姿态角进行更新;然后得到加速度数据水平分量、磁力计数据水平分量、量测向量以及量测方程;再根据加速度数据水平分量与加速度方差阈值之间的关系,对加速度数据的量测方差进行自适应估计,根据磁力计数据水平分量与磁力计方差阈值之间的关系,确定是否采用磁力计数据;最后根据状态向量、自适应估计得到的加速度数据的量测方差、量测向量以及量测方程进行下一时刻的姿态解算,得到最终的姿态角。本发明可以提高姿态解算的准确性。

    一种室内移动定位与制图方法

    公开(公告)号:CN106767820B

    公开(公告)日:2017-11-14

    申请号:CN201611121736.X

    申请日:2016-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种室内移动定位与制图方法,主要步骤包括:按要求输入采集的点云数据;点云初步处理,具体包含点云滤波、点云坐标变换及非线性插值和下采样;利用粒子滤波的方法进行轨迹的姿态预测;子地图生成、标靶添加以及约束计算,具体包含动态子地图的生成、虚拟标靶和全局标靶添加、局部捆集和全局约束计算;利用图优化进行全局优化,减小逐帧匹配造成的累积误差;更新结果,包含更新子地图数据、轨迹数据和根据轨迹生成的全局地图数据;保存结果数据。本发明不依赖GPS和IMU,数据处理速度快,易于并行处理;制图精度高,实现厘米级精度。

    基于POS数据与框架角联合解算的姿态控制方法

    公开(公告)号:CN106681346B

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201611248510.6

    申请日:2016-12-29

    Abstract: 本发明提供一种基于POS数据与框架角联合解算的姿态控制方法,用于多框架光电吊舱的姿态控制,姿态控制包括将位置和姿态测量系统中光纤陀螺的陀螺数据与多框架光电吊舱的框架角数据同步;在任意时刻,获取陀螺三轴角速率信息,计算地球自转引起的角速度信息,根据线性拟合获得三轴框架角信息,计算载体线运动引起的角速度信息,获取载体角运动引起的角速度信息,计算光电吊舱系统的三个框架角速率信息,输出多框架光电吊舱的三个框架角控制信息,输出位置与姿态系统所得载体的速度、位置和姿态信息。本发明提取的框架角速率精度高,稳定性好;输出频率更高;充分利用高精度位置与姿态系统的输出数据,设计紧凑,节约成本。

    基于POS数据与框架角联合解算的姿态控制方法

    公开(公告)号:CN106681346A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201611248510.6

    申请日:2016-12-29

    CPC classification number: G05D1/0808

    Abstract: 本发明提供一种基于POS数据与框架角联合解算的姿态控制方法,用于多框架光电吊舱的姿态控制,姿态控制包括将位置和姿态测量系统中光纤陀螺的陀螺数据与多框架光电吊舱的框架角数据同步;在任意时刻,获取陀螺三轴角速率信息,计算地球自转引起的角速度信息,根据线性拟合获得三轴框架角信息,计算载体线运动引起的角速度信息,获取载体角运动引起的角速度信息,计算光电吊舱系统的三个框架角速率信息,输出多框架光电吊舱的三个框架角控制信息,输出位置与姿态系统所得载体的速度、位置和姿态信息。本发明提取的框架角速率精度高,稳定性好;输出频率更高;充分利用高精度位置与姿态系统的输出数据,设计紧凑,节约成本。

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