室内农业机器人融合EKF定位算法研究  

作　　者：贺晶晶 

机构地区：[1]南通科技职业学院,江苏南通226007

出　　处：《物联网技术》2023年第7期31-36,共6页Internet of things technologies

基　　金：南通科技职业学院2021年度青年基金项目(KY2021015)。

摘　　要：室内农业机器人被应用于农作物育苗、巡检、采摘、搬运等生长全过程中,灵活、精准的作业依赖于高精度、高速率的定位系统。针对大棚中的植株遮挡、路径复杂等问题,本文提出一种基于超宽带技术的改进扩展卡尔曼滤波(EKF)定位算法。该方法利用超宽带技术进行测距,使用加权K近邻思想对大量测距数据进行置信估计,预处理后的测距数值可以降低非视距误差的影响;根据测距实验对质心法进行改进,优化最小三角质心位置选取方法,并对定位空间坐标提出边界限制;最后融合质心定位与EKF算法,将实时更新的运动特征引入状态方程,改进滤波过程,更好地适应路径突变等复杂情况。通过对比仿真实验发现,该方法定位速率高,能在观测噪声干扰下,极大地降低定位误差,具有更好的抗干扰性与稳定性。

关 键 词：室内定位 扩展卡尔曼滤波 农业机器人 非视距误差 UWB技术 EKF定位算法 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]