一种基于LLE-ICP的多无人平台协同导航定位方法及系统技术方案

技术编号:46379276 阅读:6 留言:0更新日期:2025-09-15 13:00
本发明专利技术公开了一种基于LLE‑ICP的多无人平台协同导航定位方法及系统。该系统包括空中无人平台、地面无人平台、机载传感器和通信设备。该方法为:首先计算各无人平台相对于基准坐标的位置信息和相对距离;然后各个无人平台利用惯性传感器的数据信息计算无人平台当前位置信息,并通过通信模块进行无线电测距,得到与其余无人平台的相对距离信息;接着将三维位置降维成为二维坐标并对坐标进行空间转化,将转化后的二维坐标点集作为协同导航数据发送给各个无人平台;最后通过高度计补偿无人平台的高度定位信息,实现GNSS拒止环境下的多无人平台协同导航。本发明专利技术提高了GNSS拒止环境下多无人平台协同导航的精度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空地协同导航,特别是一种基于lle-icp的多无人平台协同导航定位方法及系统。


技术介绍

1、无人机与无人车单机通常使用gnss/ins组合导航或者视觉导航的方法进行定位导航,这类导航方法在有gnss信号时定位精度较高,但是当无人平台处于gnss信号弱或无信号环境中时,惯性器件误差无法修正,定位误差会随时间增长而增加,并且在茂密的树林等场景,视觉相机难以拍摄到可靠的特征点,slam解算无人平台的位姿信息效果差,导致无法约束惯性器件的误差发散,因此在这些场景下,会导致无人平台定位精度不佳。

2、无人机与无人车单机受限于传感器和计算单元的性能,难以全面感知环境,并且续航能力不足,无法长时间执行任务。此外,单机的决策能力有限,在动态和不确定环境中难以快速响应。这些原因都导致了单无人机/车很难独立完成复杂的任务,如战场搜索、环境监视、全天候预警远距离攻击等。这些复杂任务通常需要多机协作,多机协同导航定位通过多个无人系统的协作,实现更高效的任务执行,利用通信网络,各平台共享定位、传感器数据和环境信息,增强整体感知能力。协同导航可以动态分配任本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于LLE-ICP的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,首先构建基于LLE-ICP的多无人平台协同导航定位系统,该系统包括空中无人平台、地面无人平台、机载传感器和通信设备,空中无人平台和地面无人平台均搭载机载传感器和通信设备,所述导航定位方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于LLE-ICP的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,步骤5中所述的基于LLE非线性数据降维算法将三维位置降维成为二维坐标,具体如下:

3.根据权利要求2所述的基于LLE-ICP的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,步骤5.1所述寻找每个数据点的邻点,具体如下:...

【技术特征摘要】

1.一种基于lle-icp的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,首先构建基于lle-icp的多无人平台协同导航定位系统,该系统包括空中无人平台、地面无人平台、机载传感器和通信设备,空中无人平台和地面无人平台均搭载机载传感器和通信设备,所述导航定位方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于lle-icp的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,步骤5中所述的基于lle非线性数据降维算法将三维位置降维成为二维坐标,具体如下:

3.根据权利要求2所述的基于lle-icp的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,步骤5.1所述寻找每个数据点的邻点,具体如下:

4.根据权利要求3所述的基于lle-icp的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,步骤5.2所述用邻点的线性组合来重构每个数据点,具体如下:

5.根据权利要求4所述的基于lle-icp的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,步骤5.3所述保持局部线性关系并进行降维,求出降维坐标,具体如下:

6.根据权利要求5所述的基于lle-icp的多无人平台协同导航定位方法,其特征在于,步骤6中所述的基于缩放i...

【专利技术属性】
技术研发人员:张曦恒朱建良包诚焦琬淇陈科言陈博伦范福意刘荣广
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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