Метод наземного позиционирования с использованием инерциального измерительного блока и стационарно установленной камеры

Ключевые моменты

• • Продукт: Метод наземного позиционирования с IMU и фиксированной камерой

    Ключевые особенности:

    • Компоненты: Блок инерциальных измерений (IMU) и фиксированная камера, надежно закрепленные для обеспечения стабильного позиционирования.
    • Функция: Сочетает в себе высокоточное измерение ориентации от IMU с визуальным позиционированием с помощью камеры для точного позиционирования на земле.
    • Применение: Подходит для дронов, робототехники и автономных транспортных средств.
    • Data Fusion: объединяет данные IMU с изображениями камеры для определения точных географических координат.

    Вывод: этот метод повышает точность и эффективность позиционирования, одновременно упрощая калибровку, и имеет потенциал для широкого применения в различных технологических областях.

Представлять

Метод наземного позиционирования, при котором стационарно устанавливаются инерциальный измерительный блок (IMU) и камера. Он сочетает в себе высокоточное измерение ориентации IMU и возможности визуального позиционирования камеры для достижения эффективного и точного позиционирования на земле. Вот подробные этапы метода:

Сначала надежно установите IMU и камеру, чтобы взаимное положение между ними оставалось неизменным. Этот метод установки исключает утомительные этапы калибровки связи между камерой и IMU в традиционном методе и упрощает процесс эксплуатации.

Далее ИДУ используется для измерения ускорения и угловой скорости носителя в инерциальной системе отсчета. IMU содержит датчик ускорения и гироскоп, которые могут определять состояние движения носителя в режиме реального времени. Датчик ускорения отвечает за определение текущей скорости ускорения, а гироскоп обнаруживает изменения направления, угла крена и угла наклона носителя. Эти данные предоставляют ключевую информацию для последующего расчета ориентации и позиционирования.

Затем на основе данных, измеренных IMU, информация об ориентации носителя в навигационной системе координат рассчитывается с помощью интегральной операции и алгоритма решения ориентации. Сюда входят угол рыскания, угол тангажа, угол крена и т. д. носителя. Благодаря высокой частоте обновления IMU рабочая частота может достигать более 100 Гц, что позволяет предоставлять высокоточные данные о положении в реальном времени.

В то же время камера захватывает характерные точки на местности или информацию об ориентирах и генерирует данные изображения. Эти данные изображения содержат богатую пространственную информацию и могут использоваться для обработки данных IMU.

Затем информация об ориентации, предоставленная IMU, объединяется с данными изображения камеры. Сопоставляя характерные точки на изображении с известными точками в географической системе координат в сочетании с данными о положении IMU, можно рассчитать точное положение камеры в географической системе координат.

Наконец, матрица проекции используется для пересечения пересечения нормальной линии и получения пространственного положения цели. Этот метод объединяет данные ориентации IMU и данные изображения камеры для достижения точной оценки целевого пространственного положения путем расчета матрицы проекции и точки пересечения.

Благодаря этому методу можно достичь высокоточного и высокоэффективного позиционирования на местности. Стационарная установка IMU и камеры упрощает процесс эксплуатации и снижает ошибки калибровки. В то же время сочетание высокой частоты обновления IMU и возможности визуального позиционирования камеры повышает точность позиционирования и производительность в реальном времени. Этот метод имеет широкие перспективы применения в таких областях, как дроны, роботы и автономное вождение.

Следует отметить, что, хотя этот метод имеет много преимуществ, в практическом применении на него все же могут влиять некоторые факторы, такие как шум окружающей среды, динамические помехи и т. д. Поэтому в практических приложениях настройку и оптимизацию параметров необходимо выполнять в соответствии с к конкретным условиям для повышения стабильности и надежности позиционирования.

Подвести итог

В приведенной выше статье описан метод наземного позиционирования, когда IMU и камера установлены стационарно. В нем кратко описываются высокоточные измерения ориентации IMU и возможности визуального позиционирования камеры, а также возможность достижения эффективного и точного позиционирования на земле. MEMS IMU, независимо разработанный Micro-Magic Inc, имеет относительно высокую точность, например U3000 и U7000, которые являются более точными и являются продуктами навигационного класса. Он может точно определить местонахождение и ориентацию. Если вы хотите узнать больше о IMU, как можно скорее свяжитесь с нашими профессиональными техническими специалистами.