基于多传感器融合技术的移动机器人位姿估计方法研究

Research on pose estimation method of mobile robot based on multi-sensor fusion technology

在室内环境中,移动机器人精确的位姿估计是实现机器人控制的先决条件。为了解决在稀土冶炼电解车间移动机器人使用单一传感器存在定位误差大、精度低、稳定性差的问题,提出了一种将惯性测量单元(IMU)、轮式里程计和激光雷达等多种传感器数据融合的定位方法。该方法将轮式里程计和IMU的位姿信息通过无迹卡尔曼滤波算法融合,然后将融合后的数据与激光雷达信息通过粒子滤波算法融合,得到更精确的位姿数据。经过实验论证表明,该方法可以将定位误差稳定到2cm左右,显著提高了移动机器人的定位精度和鲁棒性。