便携式移动机器人INS/GPS组合导航系统研究
文献类型:学位论文
作者 | 张思奇1,2 |
答辩日期 | 2007-06-01 |
文献子类 | 硕士 |
授予单位 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
授予地点 | 沈阳 |
导师 | 赵忆文 |
关键词 | 机器人导航 捷联惯导 全球定位系统 卡尔曼滤波 仿真 |
学位名称 | 硕士 |
学位专业 | 模式识别与智能系统 |
其他题名 | Study on Portable Mobile Robot INS/GPS Integrated Navigation System |
英文摘要 | 基于捷联惯导系统(INS)与全球定位系统(GPS)定位技术的发展以及机器人导航的需要,本文对INS与GPS的组合导航系统进行了研究。捷联惯导系统与GPS导航各有优缺点,具有互补性,文中将两者结合形成了更加准确可靠的定位系统。本文首先介绍了捷联惯导系统和全球定位系统,并对捷联惯导和GPS的误差作了详细的分析,建立了误差模型。文中应用动力学误差方程建立了九状态INS/GPS综合卡尔曼滤波方程。提出了一种以位置、速度、姿态DCM的误差为状态量,以GPS和INS的位置差作为观测量的INS/GPS组合导航系统的滤波算法,并将该技术应用于机器人的定位导航。仿真实验表明,该算法可有效提高系统导航参数的估计精度。本文分五章对该课题进行了研究。第一章是引言,介绍了课题的研究背景、意义,国内外的研究现状和本文的主要工作;第二章介绍了惯性传感器和GPS接收器的原理和特性;第三章介绍了捷联惯导系统相关的理论知识,包括姿态角的解算,算法具体内容和误差分析,并对捷联惯导系统进行了仿真试验;第四章介绍了Kalman滤波的相关知识并详细介绍了INS/GPS组合导航系统;第五章对INS/GPS组合导航系统的九状态卡尔曼滤波算法进行了仿真,并对试验结果进行了详细的分析。从仿真结果可知,组合导航系统大大的提高了系统的精度,克服了纯惯导系统的缺点。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2010-11-29 |
产权排序 | 1 |
页码 | 63页 |
分类号 | TP242 |
源URL | [http://210.72.131.170//handle/173321/331] ![]() |
专题 | 沈阳自动化研究所_机器人学研究室 |
作者单位 | 1.中国科学院沈阳自动化研究所 2.中国科学院研究生院 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 张思奇. 便携式移动机器人INS/GPS组合导航系统研究[D]. 沈阳. 中国科学院沈阳自动化研究所. 2007. |
入库方式: OAI收割
来源:沈阳自动化研究所
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