【技术实现步骤摘要】
一种基于GPS、5G以及视觉的石化巡检机器人导航定位方法
本专利技术涉及了一种基于GPS、5G以及视觉的石化巡检机器人导航定位方法，属于机器人导航定位领域。
技术介绍
随着当前社会的发展和技术的进步，机器人自动巡检技术得到空前发展和广泛应用。很多场合需要用到自动巡检技术，诸如石化工厂、油田、天然气站场、输油场站等。这些场所兼具工作场地面积大、工作环境复杂、各种安全隐患不易排查等特点，给人工排查带来了极大的工作难度和工作强度。不仅如此，传统的人工巡检，不仅效率低，工作量大，而且由于不确定性因素的存在，甚至在某些特定场合具有一定的危险性。一方面，人工巡检会导致一些比较隐蔽的故障没有及时排查，很可能给公司和企业造成重大财产损失甚至人员伤亡。另一方面，人工排查效率较低。而对于这些工作场所的巡检，排查的内容可能存在于室内室外，工作环境复杂多样，会遇到阴雨雷雪等恶劣天气。对于上述问题，如果能用巡检机器人代替人工作业，不仅可以降低员工的工作难度和工作强度，而且可以在一定程度上避免因危险环境作业而导致的人员伤亡。由此可见，研究一种巡检功能强...
【技术保护点】
1.一种基于GPS、5G以及视觉的石化巡检机器人导航定位方法，其特征在于：/n（1）GPS模块（1）采集量测信息
【技术特征摘要】
1.一种基于GPS、5G以及视觉的石化巡检机器人导航定位方法，其特征在于：
（1）GPS模块（1）采集量测信息以特定频率发送到GPS判断模块（5），5G模块（2）采集量测信息以特定频率发送到5G判断模块（6）、视觉模块（3）采集量测信息以特定频率发送到视觉判断模块（7）；
（2）里程计模块（4）的输出量以特定频率发送到滤波器A（8）、滤波器B（9）和滤波器C
（10），滤波器A（8）、滤波器B（9）和滤波器C（10），石化巡检机器人以里程计输出导航参数的
误差量作为状态量，结合状态量构建里程计误差模型,m是粒子
序号，且m=1,2,3,…,M,M是粒子样本总数，是k时刻粒子样本中第m个粒子的状态
值，是k-1时刻粒子样本中第m个粒子的状态值，
为先验估计，即当前时刻状态仅与上一时刻状态有关；
（3）GPS判断模块（5）结合环境特征地图（14）判定可用量测信息并发送到滤波器A（8），
5G判断模块（6）结合环境特征地图（14）判定可用量测信息并发送到滤波器B（9），视觉判断
模块（7）结合环境特征地图（14）判定可用量测信息并发送到滤波器C（10），接收到信息的滤
波器A（8）、滤波器B（9）和滤波器C（10）采用里程计输出量与GPS模块（1）、5G模块（2）和视觉
模块（3）输出的量测信息差值作为量测方程，构建量测模型，并计算重要
性权值：，进行归一化权值处理，得到：，其中中，当j=1，2,3时分别表示GPS模块（1）、5G模块
（2）、视觉模块（3）采集的量测信息，中，当j=1，2,3时分别表示滤波器A（8）、滤波器B
（9）和滤波器C（10）中第m个粒子的重要性权值，中，当j=1，2,3时分别表示滤波器A
（8）、滤波器B（9）和滤波器C（10）中第m个粒子的归一化重要性权值，为似
然概率密度函数，即为石化巡检机器人在状态下观察的概率，为
边缘概率，为重要性密度函数，中，当j=1,2,
3时分别表示滤波器A（8）、滤波器B（9）和滤波器C（10）在k时刻粒子样本中第m个样本值，且
符合重要性密度函数；
（4）滤波器A（8）、滤波器B（9）和滤波器C（10）利用并行隐式等权粒子滤波定位算法建立
机器人误差模型和量测模型获得相应的局部状态估计和局部协方差，其中中，当j=1，2，3时分别表示滤波器A（8）、滤波器B（9）、滤波...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖欣，张晨蕾，江红，李奥华，李嘉禾，王森，王宝宝，谈峻菡，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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