一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法技术

本发明专利技术提供了一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，包括：步骤1：设置六自由度闭环匹配对准区间；六自由度闭环匹配对准区间为[x,y,z,θ,ψ]；步骤2：在六自由度闭环匹配对准区间分布父代种群，父代种群在x、y自由度区间上分布，在其他自由度上的值设为0，种群个体为T[dx,dy,0,0,0,0]；步骤3：对父代种群进行迭代，获取子代与弟代种群，并获取最大适应度值个体；步骤4：取最大适应度值个体为闭环检测结果。本发明专利技术额外考虑了闭环时由潮差导致的z方向误差与三个角度的测量误差，可实现更准确的闭环检测结果；本发明专利技术设置了自适应遗传算子以减少种群过早收敛问题，同时考虑了各自由度误差特征差异，设计降维策略，极大的降低了寻优计算复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水下机器人定位与导航，更具体地说，是涉及一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法。

技术介绍

1、水下机器人(autonomous underwater vehicle,auv)搭载多波束测深声呐等水声探测设备近海底观测是实现高分辨率、高精度海底地形测绘的重要手段。auv测深同步定位与建图无需多余辅助条件即可为海洋测绘任务提供稳定与准确的导航结果，准确的闭环检测结果是实现auv精确的测深同步定位与建图最重要部分。然而长时间测绘时auv存在潮位变化，且机器人的姿态测量也存在有界误差，这都可能导致误匹配，传统模板匹配方法无法解决该问题；且六自由度内寻优需大量计算资源，无法满足在线测绘与定位的实时性，因此，急需一种高效的闭环检测寻优方法实现auv测深同步定位与建图的准确性与实时性。

2、目前auv的闭环检测方法主要停留在二维的平面寻优检测与普通优化算法的变种上，无法完全满足测深同步定位与建图时所需准确、实时的前端闭环要求。

3、公开日为2019年12月6日，公开号cn107132521a，专利技术名称为“一种bsla本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，所述步骤3：对所述父代种群进行迭代，获取子代与弟代种群，并获取最大适应度值个体，包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，所述步骤3.2：基于所述父代种群的适应度值对父代种群进行种群划分，得到子代种群。包括：

4.根据权利要求3所述的一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，所述步骤3.2.1：计算每个种群个体的适应度值和健...

【技术特征摘要】

1.一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，所述步骤3：对所述父代种群进行迭代，获取子代与弟代种群，并获取最大适应度值个体，包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，所述步骤3.2：基于所述父代种群的适应度值对父代种群进行种群划分，得到子代种群。包括：

4.根据权利要求3所述的一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，所述步骤3.2.1：计算每个种群个体的适应度值和健康多样性值，包括：

5.根据权利要求3所述的一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，其特征在于，所述步骤3.2.2：计算初始父代种群的标准种群多样性值，包括：

6.根据权利要求5所述的一种基于遗传算法的测...

【专利技术属性】
技术研发人员：漆池，马腾，李晔，凌宇，吕璐婷，马东，杜昊翰，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：