利用FastSLAM框架的多自治水下航行器同时定位与跟踪算法

作者：卢健; 陈旭^*; 刘通; 马成贤; 何金鑫

来源：控制理论与应用, 2020, 37(01): 89-97.

• 协同定位
• 自治水下航行器
• 同时定位与制图
• 同时定位与跟踪
• 声呐
• 传感器
• 仿真
• 误差

协同定位是共融机器人研究领域的重要问题.协同定位方案的制定受限于机器人间信息交互的能力.针对长时间通讯中断时多自治水下航行器(AUV)协同定位精度明显下降的问题,借鉴同时定位与制图(SLAM)方法,提出了基于FastSLAM框架的同时定位与跟踪(SLAT)算法.将主AUV视为非合作目标,在从AUV上建立起一个关于主AUV的运动估计器,利用从AUV上声呐传感器实时获取的相对量测信息,在对主AUV运动状态估计的同时,完成对从AUV自定位精度的提升.仿真实验结果表明,在长时间通讯中断发生的条件约束下,相比于传统的航位推算方法,所提出的SLATF1.0和2.0算法能够有效减小定位误差, 2.0算法对于探测精度变化等因素的影响具有更好适应性.

• 单位
  西安工程大学