基于迭代观测更新的移动机器人视觉导航

来源：信息与控制杂志2015年第6期北京时间：

作者：许亚芳, 孙作雷, 曾连荪, 张波

摘要：针对移动机器人导航问题，采用视觉导航手段，通过辨识人工特征来获取环境观测基准. 利用灰度值方差法检测二维图像特征点，并基于二维到三维的空间逆映射实现视觉特征点从相面坐标到世界坐标的转换，以此建立观测模型，并将其融入贝叶斯数据融合框架. 为缓解模型线性化所引入的误差，提出迭代观测更新策略，通过持续优化滤波更新的初始点，提升系统联合后验概率估计的精度，进而改进对机器人位姿与环境基元的状态估计质量. 使用搭载了机器视觉的机器人平台在真实环境中进行了轨迹总长为505 m实地实验，验证了本文所提出算法优于传统算法的性能.

关键词：视觉特征辨识, 灰度值方差, 迭代观测更新, 机器人导航