基于红外测距的微机器人粒子滤波定位方法

摘要

本发明提供一种基于红外测距的微机器人粒子滤波定位方法，包括步骤：步骤一：根据状态先验分布建立初始状态粒子集；步骤二：采样；步骤三：权值计算；步骤四：状态输出；步骤五：重采样。本发明针对微机器人尺寸小的特点，采用小尺寸的红外传感器作为微型机器人的测距传感器；微机器人的存储能力有限，采用分块存储地图的方法；由于尺寸效应的影响，微机器人无法安装位置传感器，运动模型采用的是计步方法。因此本发明可以实现微机器人在结构化的环境中的自定位，而且定位效率比较高,能够保证一定的定位精度。

主权项

一种基于红外测距的微机器人粒子滤波定位方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：根据状态先验分布建立初始状态粒子集；步骤二：采样，具体为：根据运动模型，采样得到新粒子集；步骤三：权值计算，具体为：根据感知模型计算所述新粒子集中粒子的权值，并以所述新粒子集中的粒子、以及所述粒子的权值为元素得到含权重的粒子集；步骤四：状态输出，具体为：根据所述含权重的粒子集、以及状态后验分布，计算状态；步骤五：重采样，具体为：根据所述粒子的权值从所述含权重的粒子集中重新抽取粒子；所述感知模型是采用红外测距扫描提取系统状态的粒子特征，进行地图匹配而获得的，地图采用的是栅格地图，其中，基于传感器获得的范围数据和地图信息来预测当前粒子的姿态的概率并获取当前粒子的权值；所述栅格地图采用成块存储的方式，存储块的大小由红外测距传感器的最大范围r_max决定，存储块的外接圆的半径为r_max，整个地图由相切的数个存储块组成。