通过周期性使用零型约束提升行星漫游车惯性导航与轮里程计性能

我们提出一种通过在导航滤波器中利用零型约束方程来提升轮式行星漫游车航位推算定位性能的方法。在无外部辅助下，惯性导航解 inherently 呈现三次误差增长。此外，对于穿越多样地形的行星漫游车，由于车轮打滑，轮里程计常用于定位时并不可靠。对于当前火星漫游车，计算机视觉方法一般在定位误差可能性较高时使用；然而，这些策略需要额外计算能力、能源资源，并显著减慢漫游车行进速度。为此，我们提出一种导航方法，其通过提供可靠导航解来补偿里程计误差的高可能性，该导航解利用非完整车辆约束以及周期停止期间的状态感知伪测量（如零速度与零角速率）更新。由此，计算昂贵的基于视觉的校正可更少进行。我们采用与基于 GPS 的定位进行对比的实验测试来证明所提方法的精度。与论文相关的源代码、后处理脚本及示例数据集已发布于公共仓库。