【技术实现步骤摘要】
基于视觉拓扑节点和惯性导航的定位方法
本专利技术属于移动机器人定位导航
，特别是一种基于视觉拓扑节点和惯性导航的定位方法。
技术介绍
移动机器人自主导航定位是指利用移动机器人负载的各类传感器对环境进行感知，估计机器人自身的位姿，机器人根据自身位姿，设定的目的地以及周围的环境信息规划路径，并在行驶过程中实时调整和优化路径，并能规避障碍物，达到目的地，完成任务。移动机器人的定位导航技术是用来解决机器人行走的问题，是移动智能体应用的基础。目前，移动机器人的定位导航技术分为有标记和无标记两类，其中有标记导航技术通过人为地在地图中加入标记信息来进行定位，如专利《基于二维码导引与可见光定位的室内AGV导航方法及系统》(公布号CN107943051A)，利用二维码标识进行定位，专利《一种基于RFID的精准定位系统及方法》(公开号：CN108229605A)，利用RFID进行定位，有标记导航技术需要对环境进行人为改造，仅能用在特定区域，不具有普适性；无标记技术通过算法寻找环境中的特征信息进行定位导航，对环境适应性更强，是目前被...
【技术保护点】
1.一种基于视觉拓扑节点和惯性导航的定位方法，所述方法包括以下步骤：/n第一步骤(S1)中，读取地图以获得各个拓扑节点信息，记作N
【技术特征摘要】
1.一种基于视觉拓扑节点和惯性导航的定位方法，所述方法包括以下步骤：
第一步骤(S1)中，读取地图以获得各个拓扑节点信息，记作N1，N2……Nn，拓扑节点具有以下数据结构：
Nn：{
Emn，
NPn，
KPT：{KPT1，KPT2……KPTn}，
DES：{DES1，DES2……DESn}
}，其中，Emmn表示从拓扑节点Nm到拓扑节点Nn这个方向是可以行驶到达的；NPn表示拓扑节点所在世界坐标系的坐标；KPTk表示第k个视觉特征点的特征信息，每个特征点信息由两个数字表示，(m，n)，其表示图片中第m行n列对应的像素点为特征点；DESk表示第k个视觉特征点的描述符，
第二步骤(S2)中，基于拓扑路径规划得到驶向最终目标点的全局拓扑路径；
第三步骤(S3)中，当前机器人所在位置为Pt，当前在所述全局拓扑路径中由拓扑节点Nn驶向拓扑节点Nm的过程中，在全局路径规划下基于机器人所在环境进行局部路径规划，其中，基于惯性导航得到机器人定位信息，基于视觉定位方法更新机器人定位信息，基于机器人定位信息和障碍物信息局部路径规划得到机器人控制信息；
第四步骤(S4)中，机器人接受并执行所述控制信息，执行结束后进行状态判断，当前的机器人定位信息与当前目标拓扑节点Nm进行比较，若判断未达到目标拓扑节点，继续进行局部路径规划和控制；若由当前的定位信息判断机器人目前已到达拓扑节点，调用视觉定位，利用视觉定位结果强制更新机器人定位，修正在拓扑节点Nn到Nm运行过程中产生的漂移，完成定位更新后，判断当前是否已达最终目标点，若未达到，回到局部路径规划，继续产生规划路径进行控制；若判断达到最终目标点，定位结束。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，优选的，拓扑地图的拓扑节点信息包括拓扑节点的位姿信息和视觉信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述位姿信息包括三维位置信息及三维转向角信息，所述视觉信息包括视觉...
【专利技术属性】
技术研发人员：任鹏举，熊帆，丁焱，李创，李凌阁，曹琳阁，郑南宁，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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