融合超宽带方位和距离的移动机器人定位

可靠定位是机器人完成导航和路径规划的前提,机器人通过多个超宽带(ultra-wideband,UWB)基站的测距信息实现定位,但基站数量不足时定位精度受限。针对这一问题,提出融合超宽带距离和方位的移动机器人定位方法。根据方位标准差区分信号来自基站前方(视场)或背后(非视场),消除方位的前后奇异性。在此基础上,利用UWB距离和方位测量值构建约束函数,通过图优化算法融合里程计和UWB测量数据实现全局位姿优化。实验结果表明,该方法在13 m×6 m的室内环境中,移动机器人无规则运动能够达到0.093 m的定位精度,比传统的基于测距UWB和里程计融合方法定位性能提升了46%,且具有较强的鲁棒性。