哈尔滨工程大学学报
哈爾濱工程大學學報
합이빈공정대학학보
JOURNAL OF HARBIN ENGINEERING UNIVERSITY
2013年
3期
338-344
,共7页
王宏健%王晶%曲丽萍%刘振业
王宏健%王晶%麯麗萍%劉振業
왕굉건%왕정%곡려평%류진업
FastSLAM%权值方差缩减%样本退化%样本贫化%霍夫变换
FastSLAM%權值方差縮減%樣本退化%樣本貧化%霍伕變換
FastSLAM%권치방차축감%양본퇴화%양본빈화%곽부변환
由于标准FastSLAM中存在粒子退化及重采样引起的粒子贫化,导致自主水下航行器(AUV)位置估计精度严重下降的问题,提出了一种基于粒子权值方差缩减的FastSLAM算法.利用模拟退火的降温函数产生自适应指数渐消因子来降低粒子权值的方差,进而增加有效粒子数,以此取代标准FastSLAM中的重采样步骤.建立AUV的运动学模型、特征模型及传感器的测量模型,通过霍夫变换进行特征提取.利用方差缩减FastSLAM算法,基于海试数据进行了AUV同步定位与构图仿真试验,结果表明所提方法能够保证粒子的多样性,并且降低粒子的退化程度,提高了AUV定位与地图构建系统的准确性及稳定性.
由于標準FastSLAM中存在粒子退化及重採樣引起的粒子貧化,導緻自主水下航行器(AUV)位置估計精度嚴重下降的問題,提齣瞭一種基于粒子權值方差縮減的FastSLAM算法.利用模擬退火的降溫函數產生自適應指數漸消因子來降低粒子權值的方差,進而增加有效粒子數,以此取代標準FastSLAM中的重採樣步驟.建立AUV的運動學模型、特徵模型及傳感器的測量模型,通過霍伕變換進行特徵提取.利用方差縮減FastSLAM算法,基于海試數據進行瞭AUV同步定位與構圖倣真試驗,結果錶明所提方法能夠保證粒子的多樣性,併且降低粒子的退化程度,提高瞭AUV定位與地圖構建繫統的準確性及穩定性.
유우표준FastSLAM중존재입자퇴화급중채양인기적입자빈화,도치자주수하항행기(AUV)위치고계정도엄중하강적문제,제출료일충기우입자권치방차축감적FastSLAM산법.이용모의퇴화적강온함수산생자괄응지수점소인자래강저입자권치적방차,진이증가유효입자수,이차취대표준FastSLAM중적중채양보취.건립AUV적운동학모형、특정모형급전감기적측량모형,통과곽부변환진행특정제취.이용방차축감FastSLAM산법,기우해시수거진행료AUV동보정위여구도방진시험,결과표명소제방법능구보증입자적다양성,병차강저입자적퇴화정도,제고료AUV정위여지도구건계통적준학성급은정성.