近年來,隨著人們對室內位置服務的需求不斷增加,高精度室內定位技術成為定位領域的研究熱點,然而,單一定位技術往往難以滿足要求,許多學者將慣性導航系統(Inertial Navigation System,INS)與無線定位技術如 WiFi、藍牙、UWB (Ultra-Wide Band,UWB)等組合,通過兩種或以上技術之間的優勢互補,提高系統的定位精度,增強其穩定性和環境適應性,
哈爾濱工業大學的研究人員以無人車為定位載體,對基于超寬帶(UWB)和慣性導航系統(INS)的室內組合定位技術進行研究,旨在充分發揮 UWB 定位精度高和 INS 自主定位的優勢,有效克服 UWB 在非視距環境下定位性能較差和 INS 具有累積誤差的局限,
為了驗證實際應用中UWB/INS 組合定位技術相對 UWB、INS 單一定位技術的優勢以及 EKF、聯邦 EKF、UKF、抗差自適應 UKF 的可行性,比較不同組合方式和不同濾波演算法的定位精度,研究人員在室內 NLOS 環境下開展 UWB/INS 組合定位實驗,并在實驗場地中布置了NOKOV度量動作捕捉系統,

在動捕系統的場地范圍內布置基站,基站位于同一平面,連線近似為正方形,在基站上粘貼反游標識點利用動捕系統獲取四個基站的位置,同時將粘貼反游標識點的 UWB 標簽固定在無人車上,利用動捕系統捕捉剛體的姿態,


由于 NOKOV度量動捕系統的定位精度最高可達亞毫米級別,本文將動捕系統的定位結果作為衡量定位精度的參考值,利用其獲取的載體運動資料生成 IMU仿真資料,NOKOV度量動捕系統支持通過 VRPN 向連接標簽的電腦廣播資料,連接標簽的電腦可以通過 ROS 實時同步訂閱 UWB 的測距資料和動捕系統捕捉的載體運動資料,解決了兩個系統之間的時間同步問題,

參考文獻:
[1]劉麗.基于UWB/INS的室內組合定位技術研究[D].哈爾濱工業大學,2021.DOI:10.27061/d.cnki.ghgdu.2021.001231.
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