一种基于相对基准的跨无人平台协同定位方法技术

本发明专利技术提供了一种基于相对基准的跨无人平台协同定位方法，解决现有协同定位方法必须在信使平台感测到所有移动平台的情况下才可使用的不足之处。本发明专利技术利用具有图像捕捉功能及位姿反馈功能的移动平台；提出了一个新的协同定位框架；包括1)进行信使平台定位及构建测量图模型，2)基于步骤1)的信息对移动平台进行位置测量，3)汇集步骤2)测量的数据，4)利用步骤3)汇集的数据进行坐标系位置预测及相对位置预测，5)利用步骤4)的位置预测信息确定间接测量移动平台之间的估计误差，6)确定信使平台视野外移动平台的位置。视野外移动平台的位置。视野外移动平台的位置。

【技术实现步骤摘要】
一种基于相对基准的跨无人平台协同定位方法


[0001]本专利技术属于跨无人平台协同定位
，具体涉及一种基于相对基准的跨无人平台协同定位方法。

技术介绍

[0002]精确定位是无人系统完成自主任务的前提，在树木茂盛、建筑物林立的室外环境中，无人车受多路径效应和遮挡等原因无法获得准确的GPS定位信息。为了提高定位精度，可以为无人车配备诸如雷达、视觉等先进的辅助传感系统，但基于地图的定位需要无人车具有更高的处理能力和更高的存储容量。大多数地面无人车系统都没有足够的资源来承载先进的感知系统和执行先进的定位算法，尤其在战场环境中无人车处于感知不完整性和博弈强对抗性的环境，作战用的无人车难以保证设备的完好性。无人机飞行高度高，视野宽，可以同时观测到多车无人地面车辆。因此，使用无人机作为信使平台辅助资源有限的地面无人车进行定位是有意义的。这种协同定位问题可以扩展到所有使用信使平台(正如前文的无人机)对移动平台(正如前文的无人车)进行定位的案例。现有的协同定位方法几乎都要求移动平台必须在信使平台的视野范围内移动，这个约束限制了无人系统的机动范围，减少了移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于相对基准的跨无人平台协同定位方法，利用信使平台对多个移动平台进行精准定位，其特征在于：所述移动平台具有图像捕捉功能及位姿反馈功能；该协同定位方法包括以下步骤：1)进行信使平台定位及构建测量图模型其中，构建测量图模型具体为：A1.信使平台和每个移动平台分别搜索视野内的其他移动平台，通信并获取身份标记；A2.建立测量的拓扑关系G＝(R,E)对于所有移动平台和信使平台组成的异构协同团队，如果一个移动平台在信使平台或其他移动平台的视野内，则建立连接二者的虚拟拓扑线段表示可以被测量，并有E
ji
＝1，i表示移动平台，j表示移动平台或信使平台；2)基于步骤1)的信息对移动平台和信使平台进行位置测量2.1)测量信使平台自身位置2.2)移动平台进行实时相互测量若E
qr
＝1且第r个移动平台和第q个移动平台均在信使平台视野内，第k时刻的第r个移动平台被第q个移动平台测量的相对位置为P
r,q,k
，则其中，φ
q,k
是第q个移动平台在第k时刻的移动方向角，P
q,k
是k时刻下的第q个移动平台的位置，M
r,q,k
是第q个移动平台对第r个移动平台的测量值，n
r,q,k
是k时刻下的观测噪声矩阵，基于高斯分布；3)汇集步骤2)测量的数据对于每一个移动平台，实时将其他移动平台对其测量的数据汇集到该移动平台上进行更新；更新该移动平台存储的位置信息P
r,k
＝(x,y)以及其他移动平台对其的测量信息P
r,q,k
；4)利用步骤3)汇集的数据进行坐标系位置预测及相对位置预测其中，坐标系位置预测：P(y
r,k
)＝P
r,k
+g(P
r,k
‑1,u
k
‑1)其中，P(y
r,k
)为信使平台对其视野内的第r个移动平台的估计...

【专利技术属性】
技术研发人员：董刚奇，黄攀峰，王通，张帆，张夷斋，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：