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Published:2024
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庞正辉, 庞正芳, 张品超, et al. 扩展卡尔曼滤波算法在UWB+IMU定位中的应用[J]. 2024, 22(11): 95-99.
DOI:
庞正辉, 庞正芳, 张品超, et al. 扩展卡尔曼滤波算法在UWB+IMU定位中的应用[J]. 2024, 22(11): 95-99. DOI:
为有效解决超宽带(UWB)+惯性测量单元(IMU)组合定位中的非线性问题,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的UWB+IMU组合定位算法。首先详细推导了基于EKF的UWB+IMU组合定位的数学模型;然后在两个场景中分别设置4组对照实验评估算法的可行性。结果表明,基于KF和EKF的UWB+IMU组合定位运动轨迹整体更接近真实运动轨迹,组合定位可以发挥UWB和IMU的优势,定位精度高于单一UWB或IMU定位;与UWB、IMU和基于KF的UWB+IMU组合定位相比,基于EKF的UWB+IMU组合定位精度平均提升了59.99%、67.11%、34.87%;EKF通过融合UWB测距和IMU测量数据,提高了位置与姿态的准确性和稳定性,同时有效抑制了UWB和IMU的噪声误差,说明EKF算法更加适合应用于非线性定位场景中。
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