一种基于多传感器融合的水下机器人定位与构图方法技术

本发明专利技术属于水下机器人定位技术领域，具体涉及一种基于多传感器融合的水下机器人定位与构图方法。本发明专利技术克服了水下环境恶劣而导致传感器无法精确使用的问题，利用水下机器人安装的视觉传感器和声觉传感器，结合传感器工作原理，优化所得的路标信息，再与惯性测量元件相互作用下，获得水下机器人的航行状态，进而达成传感器融合的效果。本发明专利技术通过相机、声呐和惯性测量元件三个传感器融合，通过紧耦合的方式对水下机器人的状态估计和周围环境路标进行了滤除干扰和优化，使得水下机器人在航行任务的过程中，能够根据融合声、光传感器的数据信息，达到优化路标的目的来提升水下航行的续航时间，增强了同步定位与构图系统的实时性和鲁棒性。和鲁棒性。和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多传感器融合的水下机器人定位与构图方法


[0001]本专利技术属于水下机器人定位
，具体涉及一种基于多传感器融合的水下机器人定位与构图方法。

技术介绍

[0002]水下定位技术是水下机器人领域的重要研究方向，是使水下机器人进行有效任务作业的关键。当水下机器人处于一个完全陌生的环境时，需要具体的环境信息用以自主航行，但由于水下环境的复杂多变，仅凭单成本传感器无法实现高精度的航海任务。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服水下环境恶劣而导致传感器无法精确使用的问题，提供一种基于多传感器融合的水下机器人定位与构图方法。
[0004]本专利技术的目的通过如下技术方案来实现：包括以下步骤：
[0005]步骤1：获取相机在时间间隔t内测量的路标序列
[0006]路标序列中的路标为相机测量的第i个路标点在大地坐标系下的坐标；
[0007]步骤2：根据声呐在时间间隔t内测量的路标的物理信息z＝[γ
j
,θ
j
]，计算声呐在时间间隔t内测量的路标序列<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多传感器融合的水下机器人定位与构图方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：获取相机在时间间隔t内测量的路标序列路标序列中的路标为相机测量的第i个路标点在大地坐标系下的坐标；步骤2：根据声呐在时间间隔t内测量的路标的物理信息z＝[γ
j
，θ
j
]，计算声呐在时间间隔t内测量的路标序列路标序列中的路标为声呐测量的第j个路标点在大地坐标系下的坐标，为声呐测量的第j个路标点在大地坐标系下的坐标，其中，γ
j
为声呐到第j个路标点的距离；θ
j
为声呐与第j个路标点的角度；T
WS
为声呐坐标系到大地...

【专利技术属性】
技术研发人员：严浙平，王迪，吴迪，刘睿，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：