煤矿井下移动机器人节点三维定位算法研究

来源：电子测量技术杂志2021年第3期北京时间：

作者：陈宏辉，胡小平，吴开盛

单位：湖南科技大学先进矿山装备教育部工程研究中心 湘潭 411201

摘要：在煤矿井下移动无线传感器网络中，移动机器人作为网络中的可移动节点，其空间位置的确定对网络的正常运行具有重要作用。针对目前无线传感器网络中三维定位算法精度和实现复杂度难以平衡的问题，本文将一种二维平面内的基于接收信号强度指示(RSSI)测距的概率质心定位算法扩展到煤矿井下狭长封闭环境中移动机器人节点的三维定位应用，通过在一定显著度下的各锚节点定位球壳求取定位重合区域，并用该区域代替整个机器人节点的分布区域，以重合区域的概率密度质心作为机器人节点的估计位置。通过实验仿真对移动机器人节点定位情况进行了验证，结果表明算法在狭长封闭模拟空间定位精度可以达到0.13m，基本可实现对移动机器人的空间定位。

关键词：移动无线传感器网络;移动机器人;三维定位;RSSI;概率质心