去中心化的多机器人协同定位方法及系统技术方案

技术编号:42335704 阅读:24 留言:0更新日期:2024-08-14 16:11
本发明专利技术公开了一种去中心化的多机器人协同定位方法及系统,该方法包括:步骤1,每个机器人通过多个传感器采集数据并进行预处理,基于采集的数据构建全局地图;步骤2,各单体机器人采用VGICP定位算法将机器人当前的激光雷达点云和全局地图进行匹配定位,获取全局定位信息;步骤3,各单体机器人获取周围机器人的相对位置信息;步骤4,基于全局定位信息和相对位置信息,通过滤波算法更新修正各单体机器人的相对位置信息。本发明专利技术采用去中心化的卡尔曼滤波方法融合位置信息,实现高精度实时的相对位姿估计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多机器人的协同定位方法,具体涉及一种去中心化的多机器人协同定位方法及系统


技术介绍

1、在多机器人搜索与救援、多机器人协同搬运等任务场景中,机器人之间的有效协同,不仅需要精确识别自身的位置,同时还需要了解其他机器人的位置信息,因此多机器人系统中的定位问题具有关键性的重要意义。但是,传统定位方法存在诸多局限性:

2、1) 中心节点依赖:常规的定位方法通常依赖中心节点来整合所有信息,这导致通信负担加重,系统可扩展性降低,在大型的多机器人系统中,这种中心节点的通信瓶颈可能成为一个严重的问题;

3、2) 定位精度不足:诸如gps或wi-fi定位的常规方法通常无法提供足够的定位精度,在许多应用场景中,特别是需要高精度定位的场景,如搜索和救援任务、协同搬运任务等,这种有限的定位精度可能会成为制约系统性能的瓶颈;

4、3) 室内环境不适用:许多常规定位方法,例如gps,无法在室内环境中使用,在许多实际应用场景中,如在建筑物内部、地下或水下等没有gps信号的地方,这些常规定位方法就无法使用。

<p>5、鉴于传统方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,所述多个传感器包括激光雷达、视觉相机和惯性测量单元。

3.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,所述预处理包括:

4.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,获取全局定位信息具体包括:采用滤波算法进行数据融合,利用融合后的数据,通过SLAM算法估计环境的几何结构和特征,构建全局地图;最后,对构建出的全局地图进行平滑处理并去除冗余信息。

5.根据权利要...

【技术特征摘要】

1.一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,所述多个传感器包括激光雷达、视觉相机和惯性测量单元。

3.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,所述预处理包括:

4.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,获取全局定位信息具体包括:采用滤波算法进行数据融合,利用融合后的数据,通过slam算法估计环境的几何结构和特征,构建全局地图;最后,对构建出的全局地图进行平滑处理并去除冗余信息。

5.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,所述步骤2具体包括:

6.根据权利要求5所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,所述步骤2-3中根据体素间的高斯分布的误差从地图点云中寻找当前点云中每个点的对应点为:

7.根据权利要求1所述的一种去中心化的多机器人协同定位方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:虞永方戴德云吴疆朱开元卫榆松叶宇辰仲健余楚恒
申请(专利权)人:杭州智元研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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