基于单目相机、IMU和UWB多传感器融合的无人机高精度室内定位方法技术

本发明专利技术涉及一种基于单目相机、IMU和UWB多传感器融合的无人机高精度室内定位方法，包括：在室内环境中布置多个超宽带UWB锚点；对单目相机进行校准，对超宽带UWB锚点进行校准；飞行中的无人机发送单目相机所记录的视频帧信息、超宽带UWB的测距信息、惯性测量单元IMU记录的加速度和角速度信息至服务器，服务器对接收到的这三种数据进行预处理；根据数据预处理的结果，使用混合耦合优化方法实现无人机高精度定位。本发明专利技术避免了超宽带UWB定位受室内环境多径效应的影响，提高了超宽带UWB定位的精度，设计了混合耦合协同定位网络框架以融合单目相机、惯性测量单元IMU和超宽带UWB多种传感器，实现无人机复杂室内环境中高精度定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在复杂室内环境下无人机定位，尤其是一种基于单目相机、imu和uwb多传感器融合的无人机高精度室内定位方法。

技术介绍

1、无人机已广泛应用于民用应用、目标跟踪、搜救、工业检查等多个领域，展现出巨大的潜力，在室内应用中，无人机的实时定位是制导、导航和控制系统的关键组成部分。几乎所有的无人机都配备了用于室外定位的全球导航卫星系统(gnss)接收器，然而，gnss在室内环境中由于建筑物、墙体等结构造成的信号衰减，导致其不可靠甚至不可用。因此，近十年来，无人机室内定位领域开展了广泛的研究，研究人员克服了室内环境的复杂性和gnss不可用的局限性，提出了各种创新的定位方法和技术，如wifi、rfid、蓝牙、激光雷达、惯性导航等。

2、其中，以单目相机和惯性测量单元imu为代表的视觉惯性定位方法定位精度高，但是漂移情况非常严重；基于超宽带uwb的定位方法定位精度较高，但是也存在着复杂室内环境中多径效应影响的情况，会导致定位精度的削弱。因此，急需研发一个多传感器融合定位的方法。

技术实现思路

1、为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于单目相机、IMU和UWB多传感器融合的无人机高精度室内定位方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：

2.根据权利要求1所述的基于单目相机、IMU和UWB多传感器融合的无人机高精度室内定位方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述多个超宽带UWB锚点处于不同直线上。

3.根据权利要求1所述的基于单目相机、IMU和UWB多传感器融合的无人机高精度室内定位方法，其特征在于：所述步骤(2)具体包括如下步骤：

4.根据权利要求1所述的基于单目相机、IMU和UWB多传感器融合的无人机高精度室内定位方法，其特征在于：所述步骤(3)具体包括如下步骤：...

【技术特征摘要】

1.一种基于单目相机、imu和uwb多传感器融合的无人机高精度室内定位方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：

2.根据权利要求1所述的基于单目相机、imu和uwb多传感器融合的无人机高精度室内定位方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述多个超宽带uwb锚点处于不同直线上。

3.根据权利要求1所述的基于单目相机、imu和uwb多传感器融合的无...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莉，周旭，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：