exponenta event banner

Локализация и оценка положения

Инерционная навигация, оценка положения, сопоставление сканов, локализация Монте-Карло

Используйте локализацию и алгоритмы оценки положения, чтобы ориентировать ваше транспортное средство в вашей среде. Оценка положения датчика использует фильтры, чтобы улучшить и объединить показания датчика для IMU, GPS и других. Алгоритмы локализации, как локализация Монте-Карло и сопоставление сканов, оценивают ваше положение в известной карте с помощью датчика области значений или лоцируют показания. Графики положения отслеживают ваши предполагаемые положения и могут быть оптимизированы на основе ограничений ребра и закрытий цикла. Для одновременной локализации и картографии смотрите SLAM.

Функции

развернуть все

ahrsfilterОриентация от акселерометра, гироскопа и показаний магнитометра
ahrs10filterВысота и ориентация от MARG и показаний высотомера
complementaryFilterОценка ориентации от дополнительного фильтра
ecompassОриентация от показаний магнитометра и акселерометра
imufilterОриентация от акселерометра и показаний гироскопа
insfilterСоздайте инерционный фильтр навигации
insfilterAsyncОцените положение от асинхронного MARG и данных о GPS
insfilterErrorStateОцените положение от IMU, GPS и данных о монокулярной визуальной одометрии (MVO)
insfilterMARGОцените положение из данных о GPS и MARG
insfilterNonholonomicОцените положение с неголономными ограничениями
tunerconfigПараметры конфигурации тюнера фильтра Fusion
tunerPlotPoseПостройте оценки положения фильтра во время настройки
stateEstimatorPFСоздайте средство оценки состояния фильтра частиц
getStateEstimateИзвлечение лучше всего утверждает оценку и ковариацию от частиц
predictПредскажите состояние робота в следующем временном шаге
correctНастройте оценку состояния на основе измерения датчика
matchScansОцените положение между двумя лазерными сканами
matchScansGridОцените положение между двумя сканами лидара с помощью основанного на сетке поиска
matchScansLineОцените положение между двумя лазерными сканами использующие функции линии
transformScanПреобразуйте лазерный скан на основе относительного положения
lidarScanСоздайте объект для хранения 2D скана лидара
monteCarloLocalizationЛокализуйте робота с помощью данных о датчике области значений и карты
lidarScanСоздайте объект для хранения 2D скана лидара
getParticlesПолучите частицы из алгоритма локализации
odometryMotionModelСоздайте модель движения одометрии
likelihoodFieldSensorModelСоздайте полевую модель датчика области значений вероятности
resamplingPolicyPFСоздайте объект политики передискретизации с передискретизацией настроек
poseGraph Создайте 2D график положения
poseGraph3D Создайте 3-D график положения
addPointLandmarkДобавьте узел поворотного момента в график положения
addRelativePoseДобавьте относительное положение в график положения
edgeNodePairsПары узла ребра в графике положения
edgeConstraintsОграничения ребра в графике положения
edgeResidualErrorsВычислите остаточные ошибки ребра графика положения
findEdgeIDНайдите ID ребра ребра
nodeEstimatesПоложения узлов в графике положения
optimizePoseGraphОптимизируйте узлы в графике положения
removeEdgesУдалите ребра закрытия цикла из графика
showПостройте график положения
trimLoopClosuresОптимизируйте график положения и удалите плохие закрытия цикла
wheelEncoderOdometryAckermannВычислите одометрию транспортного средства Акерманна с помощью меток деления энкодера колеса и регулировав угол
wheelEncoderOdometryBicycleВычислите велосипедную одометрию с помощью меток деления энкодера колеса и регулировав угол
wheelEncoderOdometryDifferentialDriveВычислите одометрию транспортного средства дифференциального диска с помощью меток деления энкодера колеса
wheelEncoderOdometryUnicycleВычислите одометрию одноколесного велосипеда с помощью меток деления энкодера колеса и скорости вращения

Темы

Fusion датчика

Бинауральный рендеринг аудио Используя расположение виртуальной камеры внутри сцены

Отследите главную ориентацию путем объединения данных, полученных от IMU, и затем управляйте направлением прибытия источника звука путем применения функций моделирования восприятия звука (HRTF).

Оцените ориентацию через инерционный Fusion датчика

В этом примере показано, как использовать алгоритмы сплава с 9 осями и с 6 осями, чтобы вычислить ориентацию.

Регистрируемое выравнивание данных о датчике для оценки ориентации

В этом примере показано, как выровнять и предварительно обработать регистрируемые данные о датчике.

Ориентация фильтра lowpass Используя кватернион SLERP

В этом примере показано, как использовать сферическую линейную интерполяцию (SLERP), чтобы создать последовательности кватернионов, и lowpass фильтруют шумные траектории.

Изложите оценку от асинхронных датчиков

В этом примере показано, как вы можете плавить датчики на различных уровнях, чтобы оценить положение.

Выберите Inertial Sensor Fusion Filters

Применимость и ограничения инерционных фильтров Fusion датчика.

Оцените ориентацию с дополнительным фильтром и данными IMU

В этом примере показано, как передать данные IMU потоком из Arduino и оценочной ориентации с помощью дополнительного фильтра.

Оценка ориентации Используя инерционный Fusion датчика и MPU-9250

В этом примере показано, как получить данные из датчика InvenSense MPU-9250 IMU и использовать алгоритмы сплава с 9 осями и с 6 осями в данных о датчике, чтобы вычислить ориентацию устройства.

Беспроводной Fusion потоковой передачи и датчика данных Используя BNO055

В этом примере показано, как получить данные от датчика BNO055 IMU Bosch до модуля HC-05 Bluetooth® и использовать алгоритм сплава AHRS с 9 осями на данных о датчике, чтобы вычислить ориентацию устройства.

Пользовательская настройка фильтров Fusion

Используйте tune функция, чтобы оптимизировать шумовые параметры нескольких фильтров сплава, включая ahrsfilter объект.

Алгоритмы локализации

Локализуйте TurtleBot Используя локализацию Монте-Карло

Этот пример демонстрирует применение алгоритма Локализации Монте-Карло (MCL) на TurtleBot® в симулированной среде Gazebo®.

Составьте ряд лазерных сканов с изменениями положения

Используйте matchScans функция, чтобы вычислить различие в положении между рядом лазерных сканов.

Минимизируйте поисковую область значений в основанном на сетке соответствии скана лидара Используя IMU

В этом примере показано, как использовать инерциальный измерительный блок (IMU), чтобы минимизировать поисковую область значений угла поворота для алгоритмов сопоставления сканов.

Уменьшайте дрейф в 3-D визуальной траектории одометрии Используя графики положения

В этом примере показано, как уменьшать дрейф в предполагаемой траектории (местоположение и ориентация) монокулярной камеры с помощью 3-D оптимизации графика положения.

Алгоритм локализации Монте-Карло

Алгоритм Локализации Монте-Карло (MCL) используется, чтобы оценить положение и ориентацию робота.

Параметры фильтра частиц

Использовать stateEstimatorPF (Robotics System Toolbox) фильтр частиц, необходимо задать параметры, такие как количество частиц, начального местоположения частицы и метода оценки состояния.

Рабочий процесс фильтра частиц

Фильтр частиц является рекурсивным, Байесовым средством оценки состояния, которое использует дискретные частицы, чтобы аппроксимировать апостериорное распределение предполагаемого состояния.

Рекомендуемые примеры