新的室内移动机器人自定位方法

来源：计算机应用杂志2015年第2期北京时间：

作者：周艳聪, 董永峰, 王安娜, 顾军华

单位：1. 天津商业大学 信息工程学院, 天津 300134;2. 河北工业大学计算机科学与软件学院, 天津 300401

摘要：针对现有室内移动机器人自定位方法中存在的定位精度不高,随时间积累定位误差增大,复杂室内环境下信号存在多径效应和非视距效应等问题,提出了一种基于蒙特卡罗定位(MCL)的新的移动机器人自定位方法。首先,通过分析基于无线射频识别(RFID)技术的移动机器人自定位系统,建立机器人运动模型;然后,通过分析基于接收信号强度指示(RSSI)的移动机器人自定位系统,提出机器人移动过程的观测模型;最后,针对粒子滤波定位执行效率不高的问题,提出粒子剔除策略和依据粒子方位赋予粒子权值策略,提高系统的定位精度和执行效率。仿真实验表明,机器人在移动过程中的自定位误差在X轴和Y轴方向上为3 cm,传统定位算法误差为6cm,新算法定位精度提高近1倍,且算法具有很好的鲁棒性。

关键词：机器人自定位,射频识别,极大似然定位方法,蒙特卡罗定位,粒子滤波

基金资助：天津市自然科学基金面上项目(14JCYBJC15900);天津市自然科学基金重点项目(12JCZDJC21200)。