大视场室内移动机器人高精度动态定位方法

摘要

高精度室内定位是移动机器人实现自主导航、运动控制和协同作业等任务的前提条件。利用单目视觉定位原理,提出了一种针对大视场的室内移动机器人绝对定位方法。该方法适用于室内多移动机器人同步动态定位,解决了大视场环境下多相机非线性标定和视场融合问题,相机标定精度提高了52.6%。为提高移动机器人动态定位精度,设计了基于光信标的高速定位算法,提高了定位系统的图像处理速度,并对定位系统动态误差进行了预测和补偿。对定位方法中各算法进行实验验证,结果表明提出的方法可以对多个室内高速移动机器人进行高精度动态定位,当机器人移动速度小于3.2 m/s时,系统位置平均动态定位误差低于5 cm,姿态角平均动态定位误差低于0.6°。