基于单目稀疏法多传感器融合移动机器人定位

来源：机床与液压杂志2021年第24期北京时间：

作者：王立玲，李森，马东

单位：河北大学电子信息工程学院;河北省数字医疗工程重点实验室；河北大学电子信息工程学院;河北省数字医疗工程重点实验室；河北大学电子信息工程学院;河北省数字医疗工程重点实验室

摘要：针对移动机器人室内定位过程中，单目视觉难适应光照变化、里程计累计误差导致定位误差较大问题，提出边缘侧多传感器融合的定位方法。以稀疏直接法(半直接法)作为单目视觉的前端，实时单目相机估计位姿，通过惯性传感器恢复尺度输出位置信息，并且获取IMU的加速度以及偏航角、里程计当前速度，通过扩展卡尔曼滤波算法融合3种传感器信息，实现更加精确的定位。在移动机器人侧处理传感器读取的信息，从而减小机器人体积。边缘侧混合式多传感器信息融合使移动机器人在单个传感器失效以及无法人为干预时，也能够精确实时地在多种复杂环境中完成自主定位。

关键词：多传感器融合;扩展卡尔曼滤波;单目视觉;移动机器人

基金资助：国家自然科学基金项目（61703133）;国家重点研发计划（2017YFB1401200）