公开(公告)号：CN116989788A

公开(公告)日：2023-11-03

申请号：CN202310782048.1

申请日：2023-06-29

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 王佳楠 ,  李春雨 ,  张璟泽 ,  罗子娟 ,  李雪松 ,  单家元

IPC: G01C21/20 ,  G01C21/16

Abstract: 本发明公开的基于零空间维护算法的紧耦合UWB‑IMU机器人自主定位方法，属于移动机器人自主导航与定位领域。本发明实现方法为：通过扩展卡尔曼滤波将UWB信息和IMU融合进行位姿估计，以提升定位精度的UWB‑IMU自主定位精度，且能够在线估计UWB锚点的位置。此外，基于EKF的SLAM系统存在不一致性问题；通过引入了FEJ(First Estimate Jacobian)‑EKF方法降低SLAM系统不一致性，通过在相同的状态点线性化展开计算可观性矩阵，维护可观性矩阵的零空间不变，确保SLAM系统具有正确的可观测矩阵的零空间维数，保证系统能观性与理想系统一致，提高UWB‑IMU机器人自主定位的能观性。

公开(公告)号：CN117288195A

公开(公告)日：2023-12-26

申请号：CN202311234667.3

申请日：2023-09-25

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 王佳楠 ,  李春雨 ,  王博 ,  罗子娟 ,  李雪松 ,  单家元 ,  丁艳

IPC: G01C21/20 ,  G05D1/10

Abstract: 一种基于深度相机的机器人导航避障方法,属于机器人技术领域。通过将节点扩展过程转移到状态空间，并针对所得状态空间设计状态空间预估代价函数，提升机器人规划路径的连续性；采用与机器人加速度和终端误差相关的新代价函数，兼顾机器人状态空间的特点，能够更智能地衡量导航路径的质量，提高导航效率。基于对环境进行三维感知并规划三维避障，在搜索平面及机器人自身高度的垂直方向上进行碰撞检测，并规划以避开障碍物，提高机器人避障的安全性；通过引入B样条曲线优化路径，进一步提高导航路径的平滑性、安全性和动态可行性。本发明适用于机器人技术领域，提高导航避障路径的平滑性、提升机器人避障的响应速度及安全性。