Запечатлевая движение,
Создавая истории

С увеличением спроса на услуги позиционирования в помещениях технологии высокоточной внутренней навигации стали основной точкой исследования в индустрии навигационных услуг. Существующие технологии позиционирования часто не соответствуют множеству критериев, необходимых для точной навигационной системы. Исследователи пытаются объединить инерциальную навигационную систему (INS) с беспроводным позиционированием с использованием Wi-Fi, Bluetooth или технологии ultra-wideband (UWB), чтобы улучшить точность позиционирования, надежность и адаптивность навигационной системы к окружающей среде.

Исследователи Харбинского технологического института протестировали эффективность технологии интегрированного позиционирования в помещениях, основанной на инерциальной навигационной системе с использованием технологииUltra-Wideband, по сравнению с навигацией автономного транспортного средства. Их цель заключалась в том, чтобы объединить точность позиционирования технологии UWB с возможностью автономного позиционирования ИНС, чтобы преодолеть низкую эффективность UWB в средах без прямой видимости и большую погрешность, присущую ИНС.

Чтобы сравнить производительность комбинированной системы позиционирования UWB/INS с производительностью отдельных систем позиционирования UWB и INS в реальных условиях, исследователи провели эксперимент с помощью системы захвата движения NOKOV в помещении с почти прямой видимостью (NLOS). Они также использовали эту экспериментальную установку для тестирования целесообразности алгоритмов расширенного фильтра Калмана (EKF), федеративного расширенного фильтра Калмана, нецентрованного фильтра Калмана (UKF) и дифференциального адаптивного нецентрованного фильтра Калмана в отношении повышения точности позиционирования.

Четыре базовые позиции были расположены в пределах диапазона системы захвата движения в квадратной форме. На всех четырех базах были размещены отражающие маркеры для идентификации системой захвата движения. Кроме того, на беспилотном.vehicle был установлен помеченный маркер, который позволял системе захвата движения отслеживать положение транспортного средства.

Поскольку система захвата движений NOKOV может достигать точности субмиллиметра, данные о положении, полученные с помощью системы захвата движений, были использованы для оценки точности позиционирования бортового инерциального измерительного блока (IMU). Система захвата движений NOKOV поддерживает передачу данных через Сеть Виртуально-Реальных Периферийных Устройств (VRPN), что позволяет бортовому компьютеру беспилотного транспортного средства получать синхронизированные данные как о диапазонных измерениях UWB, так и о данных позиционирования системы захвата движений в реальном времени.

Библиография:

[1] Лиу Ли. Исследование технологии интегрированного позиционирования в помещениях на основе UWB/INS[D]. Хабаровский институт технологий, 2021. DOI:10.27061/d.cnki.ghgdu.2021.001231.