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自主导航农业车辆的全景视觉同时定位与地图创建

文献类型： 中文期刊

作者： 李盛辉;夏春华;姬长英;周俊;田光兆

作者机构：

关键词： 全景视觉;同时定位与地图创建;农业车辆;惯性测量单元;自主导航

期刊名称：江苏农业学报

ISSN： 1000-4440

年卷期： 2017 年 3 期

页码： 598-609

摘要： 为更好地实现在实际农业作业环境下智能农业车辆的自主导航,提出了基于全景视觉的同时定位与地图创建方法(PV-SLAM)。首先对惯性测量单元(IMU)的姿态进行了解算分析,并设计实现了惯性测量单元的硬件电路模块。其次研究建立了农业车辆运动模型和全景视觉系统观测模型。然后将多目全景视觉(PV)和惯性测量单元(IMU)结合,采用扩展卡尔曼滤波(EKF),实现了自主导航农业车辆的PV-SLAM过程,并具体分析阐释了算法实现流程和步骤。试验结果表明,相较传统视觉SLAM算法,本研究提出的PV-SLAM方法,在较少或无固定路标情况下,获取的环境路标数平均增加80.2%,成功率平均提高15.8个百分点,在x和y方向的平均精度分别提高35.3%和37.8%,定位平均精度提高36.2%。PV-SLAM能较准确完整地提取环境路标信息,且对环境固定路标的依赖较小,因此在实际农业路径作业中运行效果较好。

分类号： S229

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