| 换流站巡检四足机器人建图定位系统优化 |
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| 引用本文： | 王旋,侯贺伟,富银芳,胡雪亮,张时,张虞旭驹,周燕鑫,姚恒燕.换流站巡检四足机器人建图定位系统优化[J].科学技术与工程,2023,23(21):9073-9081. |
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| 作者姓名： | 王旋 侯贺伟 富银芳 胡雪亮 张时 张虞旭驹 周燕鑫 姚恒燕 |
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| 作者单位： | 国网浙江省电力有限公司超高压分公司;杭州云深处科技有限公司 |
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| 基金项目： | 高性能感知四足机器人智能巡检研究及应用(5211MR220001) |
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| 摘 要： | 为解决巡检机器人对换流站狭窄区域场景以及多楼层场景建图定位困难的问题，采用四足机器人作为巡检平台，对四足机器人建图定位系统进行优化。首先融合深度相机与激光雷达点云，对融合点云进行地面分割，提取边缘特征、非地面面特征以及地面面特征，优化基于特征的点云匹配算法，使用紧耦合的迭代卡尔曼滤波器(iterated extended Kalman filter, IEKF)来融合点云特征点和惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU),通过ORB(oriented FAST and rotated BRIEF)描述符计算关键帧图像的BoW(Bag-of-Words)向量用于回环检测消除建图累积误差。其次，通过无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter, UKF)融合足式里程计作为四足机器人正态分布变换(normal distribution transform, NDT)姿态匹配初值，加快NDT匹配时间，通过实时匹配融合点云与三维地图得到全局位姿进行姿态更新。实验结果表明，所提出的建图方法可以实现狭窄通道以及多楼层场景的有效建图，所提出的定位方法...
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| 关 键 词： | 四足机器人 建图 定位 迭代卡尔曼滤波 无迹卡尔曼滤波 |
| 收稿时间： | 2022/10/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/7/4 0:00:00 |
Optimization of Mapping and Positioning System for Inspection Quadruped Robot in Converter Station |
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| Wang Xuan,Hou Hewei,Fu Yinfang,Hu Xueliang,Zhang Shi,Zhang Yuxuju,Zhou Yanxin,Yao Hengyan.Optimization of Mapping and Positioning System for Inspection Quadruped Robot in Converter Station[J].Science Technology and Engineering,2023,23(21):9073-9081. |
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| Authors: | Wang Xuan Hou Hewei Fu Yinfang Hu Xueliang Zhang Shi Zhang Yuxuju Zhou Yanxin Yao Hengyan |
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| Institution: | EHV Branch of Company State Grid Zhejiang Electric Power Co., Ltd. |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | |
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