用于视觉与 GPS 融合的 SO(3) 上的离散时间姿态观测器
机器人学
2017-04-05 v1 系统与控制
摘要
本文提出了一种离散时间几何姿态观测器，用于将单目视觉与 GPS 速度测量进行融合。该观测器接收通过任意视觉里程计算法处理单目图像获得的相对变换，并将其与 GPS 速度测量相融合。这种传感器融合的目的有两个：第一，减轻视觉里程计姿态估计的固有漂移；第二，直接估计相对于北东地（NED）坐标系的姿态。本文的一个关键贡献是给出了严格的稳定性分析，证明观测器的姿态估计指数收敛至真实姿态，并给出了观测器收敛速率的下界。通过实验研究，我们证明该观测器能够有效补偿纯单目视觉姿态估计的固有漂移，并且即使初始化时存在非常大的姿态误差，也能够恢复北东地坐标系下的姿态。
引用
@article{arxiv.1704.00888,
title = {A Discrete-Time Attitude Observer on SO(3) for Vision and GPS Fusion},
author = {Alireza Khosravian and Tat-Jun Chin and Ian Reid and Robert Mahony},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.00888},
year = {2017}
}
备注
To appear in IEEE Conference on Robotics and Automation 2017