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利用扩展卡尔曼滤波器进行AGV基于路标导航定位的研究
| 论文题名： | 利用扩展卡尔曼滤波器进行AGV基于路标导航定位的研究 |
| 关键词： | 扩展卡尔曼滤波器;AGV导引技术;路标导航定位;仿真软件;误差补偿;数学模型;ActiveX控件 |
| 摘要： | 在AGV导引技术领域中，基于环境路标的导引技术是当前最热门，难度最大的导引方式，主要应用于激光导航AGV和视觉导引AGV中。本文综述了基于环境路标导引技术的研究现状和实际应用中面临的几大主要困难，提出了以路标导引技术为主，里程计定位为辅的AGV路标导引技术，同时采用数据融合技术对传感器信息加以融合，并采用可视化仿真软件对导引系统进行仿真，验证了该导引方式的有效性。为提高AGV的导航定位精度，同时进行了里程计的误差补偿研究。论文主要有以下几点： 1．建立基于路标导引技术的数学模型。 2．在综合分析基于路标导引技术将面临困难的基础上，详细研究了基于编码器信息的行使路径轨迹推算导引方法。着重分析了里程计系统误差和非系统误差的测量和补偿。 3．在里程计导引技术的基础上引入基于路标导引技术，从而构成以环境路标导引为主，里程计导引为辅的AGV导航定位系统。 4．本文就环境路标导引信息和里程计方位信息融合做了深入的研究。采用卡尔曼滤波数据融合算法将路标和里程计的信息加以融合，从而得到更为可靠，更为精确的车体方位信息，使AGV能够最佳地综合利用多传感器信息实现在不同环境中运动的自主性。 5．利用基于ActiveX控件的软件技术，实现了AGV环境路标导引技术的算法仿真。利用Matlab实现了AGV导航系统的定位算法仿真。 6．在固高公司基于嵌入式运动控制器的AGV试验平台上进行了整个导航定位算法的可行性分析，提出适用本试验平台的路标定位算法和卡尔曼滤波算法的系统模型。 最后，利用固高科技有限责任公司基于电磁导引的AGV进行了里程计定位试验，验证了里程计系统误差的校正算法。 |
| 作者： | 曹学东 |
| 导师： | @ |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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