[发明专利]一种看护机器人路标定位系统

摘要

本发明公开一种看护机器人路标定位系统，所述系统包括三个模块：S1：建立助老机器人模型：通过建立状态方程与观测方程建立，使机器人系统工作在未知路标下；S2：实现精确定位：采用未知路标的多传感器信息融合的无迹卡尔曼滤波的定位方法；S3：提高滤波精度：采用改进的Sage‑Husa自适应滤波算法对其未知噪声方差阵进行估计。未知路标下，本发明的定位方法能够在系统噪声和量测噪声均未知时实时估计噪声统计特性，使噪声维持在非常小的范围内。本发明采用的算法不需要路标参数，使助老机器人在开放环境中运行也能实现良好定位，扩大了其应用场合，具有广泛的应用价值。 1

主权项

1.一种看护机器人路标定位系统，其特征在于，该系统包括三个模块：S1：建立助老机器人模型；S2：实现精确定位；S3：提高滤波精度，其中：

所述的建立助老机器人模型模块用于建立助老机器人的工作状态，使其工作在未知路标下；

所述的实现精确定位模块用于实现助老机器人自主导航过程中处于未知环境的精确定位；

所述的提高滤波精度模块用于克服传统的多传感器融合定位算法处理非线性系统时所产生的滤波不稳，计算复杂，难以实现最优定位的难题，从而解决助老机器人非线性系统的定位优化问题。

2.根据权利要求1所述的一种看护机器人路标定位系统，其特征在于，所述的建立助老机器人模型模块，包括下列两个步骤：

(1)建立状态方程；

(2)观测方程的建立。

3.根据权利要求1所述的一种看护机器人路标定位系统，其特征在于，所述的实现精确定位模块，包括下列三个步骤：

(1)采用里程计进行航迹推算定位；

(2)基于超声波测距定位；

(3)多传感器信息融合实现精确定位。

4.根据权利要求1所述的一种看护机器人路标定位系统，其特征在于，所述的实现精确定位模块，采用未知路标的多传感器信息融合的无迹卡尔曼滤波的定位方法来实现助老机器人对路标的精确定位。

5.根据权利要求1所述的一种看护机器人路标定位系统，其特征在于，所述的提高滤波精度模块，采用改进的Sage‑Husa自适应滤波算法对其未知噪声方差阵进行估计，从而提高滤波的精度。