太赫兹科学与电子信息学报
太赫玆科學與電子信息學報
태혁자과학여전자신식학보
Information and Electronic Engineering
2013年
4期
583-587
,共5页
姿态参考系统%惯性导航%零速修正%步行者航位推算
姿態參攷繫統%慣性導航%零速脩正%步行者航位推算
자태삼고계통%관성도항%령속수정%보행자항위추산
Attitude Heading Reference System%inertial navigation%Zero velocity Update%pedestrian dead reckoning
针对目前井下人员定位系统存在的问题,提出一种基于步行者航位推算的辅助定位方法。利用低成本的惯性测量单元(IMU)和磁力计,设计稳定的姿态与航向参考系统(AHRS),利用惯性导航的相关理论,并通过分析人员步行姿态,进行零速修正(ZUPT),组成步行者航位推算系统,对井下人员进行实时航位推算。以实验室大楼走廊模拟井下矿道环境进行航位推算实验,实验结果表明,本方法对人员行走距离和方向做出良好的推算,能成为现有井下定位的有效补充,提高人员定位精确度。
針對目前井下人員定位繫統存在的問題,提齣一種基于步行者航位推算的輔助定位方法。利用低成本的慣性測量單元(IMU)和磁力計,設計穩定的姿態與航嚮參攷繫統(AHRS),利用慣性導航的相關理論,併通過分析人員步行姿態,進行零速脩正(ZUPT),組成步行者航位推算繫統,對井下人員進行實時航位推算。以實驗室大樓走廊模擬井下礦道環境進行航位推算實驗,實驗結果錶明,本方法對人員行走距離和方嚮做齣良好的推算,能成為現有井下定位的有效補充,提高人員定位精確度。
침대목전정하인원정위계통존재적문제,제출일충기우보행자항위추산적보조정위방법。이용저성본적관성측량단원(IMU)화자력계,설계은정적자태여항향삼고계통(AHRS),이용관성도항적상관이론,병통과분석인원보행자태,진행령속수정(ZUPT),조성보행자항위추산계통,대정하인원진행실시항위추산。이실험실대루주랑모의정하광도배경진행항위추산실험,실험결과표명,본방법대인원행주거리화방향주출량호적추산,능성위현유정하정위적유효보충,제고인원정위정학도。
Aiming at the problems in existing underground personnel positioning systems, an assisted positioning method based on pedestrian dead reckoning is proposed. Low-cost Inertial Measurement Unit(IMU) and magnetometer are employed to constitute a stable Attitude Heading Reference System (AHRS). The theory of inertial navigation is utilized, an algorithm for step detection is described, and Zero velocity Update(ZUPT) is adopted for velocity and position estimation to compose a pedestrian dead reckoning system. An experiment is performed in the corridor of a laboratory building to emulate the underground mine road environment. The experimental results demonstrate that the dead reckoning performs well and this method is an effective complement to existing underground positioning by improving the positioning accuracy.