基于多传感器融合的移动机器人定位研究

来源：机床与液压杂志2021年第9期北京时间：

作者：尹皓，李海滨，王利利

单位：内蒙古工业大学理学院；内蒙古工业大学理学院；内蒙古工业大学工程训练教学部

摘要：针对室内未知环境下单一传感器定位累积误差大、受环境局限等缺点，设计一种多传感器非线性融合定位系统，以提高移动机器人自主导航的定位精度。该系统通过高斯牛顿方程对由激光雷达、惯性测量单元、轮式里程计测量得到的位姿信息进行融合优化，补偿由于在室内环境信息下单一传感器定位精度低所带来的定位误差。实验结果表明：应用多传感器融合定位系统的移动机器人在长6 m、宽3 m的室内面对曲折复杂的路径和各种噪声干扰时运行总路程12.8 m后，可以将定位误差稳定在0.106 3 m内，并将平均相对误差稳定在0.716%左右。与现有方法对比，使用该方法提高了室内移动机器人定位的精度和鲁棒性。

关键词：室内未知环境;多传感器;非线性融合

基金资助：国家自然科学基金（11962021）；自治区级大学生创新创业训练计划项目（201910128005）