公开(公告)号：CN117451043B

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202311793765.0

申请日：2023-12-25

Applicant: 武汉大学

Inventor： 庄园 ,  李启鹏 ,  槐建柱 ,  陈怡文 ,  纳什瓦·艾尔·班得瑞

IPC: G01C21/16 ,  G01C21/20 ,  G01S17/86

Abstract: 一种数‑模混合估计的多源融合定位方法及系统，涉及多传感器融合定位技术领域，其利用IMU数据驱动模块回归传播调整因子、IMU不确定度因子和伪观测因子；利用LiDAR数据驱动模块计算场景特征退化率；根据IMU不确定度因子和场景特征退化率确定融合定位系统的不确定度；根据传播调整因子动态调整模型驱动传播预测时的噪声协方差，当场景特征退化率超过阈值时，仅使用伪观测因子进行观测更新，并结合不确定度进行位姿估计。本申请通过基于数据驱动的方法为基于模型驱动的滤波器系统提供自适应的参数调整，来适应不同场景和不同运动状态的变化。增强了系统在复杂场景和运动下的鲁棒性，综合考虑了传感器数据和系统模型的不确定度，能提供更可靠的结果置信度。

公开(公告)号：CN117213470B

公开(公告)日：2024-01-23

申请号：CN202311467332.6

申请日：2023-11-07

Applicant: 武汉大学

Inventor： 庄园 ,  陈怡文 ,  槐建柱 ,  纳什瓦·艾尔·班得瑞

IPC: G01C21/00 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/0455

Abstract: 本发明提供一种多机碎片地图聚合更新方法及系统，属于智能建图技术领域，包括：多机碎片地图数据预处理；构建基于多机异构数据挖掘的分层重定位模型，提取具有鲁棒性的场景描述子并进行几何验证；构建基于局部‑全局联合优化的多机碎片地图聚合策略，融合优化全局地图，得到一致性全局地图，并对全局地图组织及存储；构建基于子地图的重叠度计算机制，并根据重叠度结果进行局部地图的更新或替换，最终实现全局地图的时效更新。本发明通过构建基于局部‑全局联合优化的多机碎片地图聚合策略，降低了多机多期数据优化复杂度。

公开(公告)号：CN117234216A

公开(公告)日：2023-12-15

申请号：CN202311490146.4

申请日：2023-11-10

Applicant: 武汉大学

Inventor： 庄园 ,  邵宇鑫 ,  槐建柱 ,  韩玉龙

IPC: G05D1/02 ,  G01C21/20

Abstract: 本发明提出了一种机器人深度强化学习运动规划方法及计算机可读介质。本发明移动机器人通过OctoMap方法构建当前时刻的3D体素局部占用地图以及占用信息；结合Tentabot导航框架进行计算，得到当前时刻每对线速度、角速度组合对应的机器人坐标系下先验轨迹的占用信息和可导航性信息；构建当前时刻的观测数据、动作空间、无效动作屏蔽约束函数；加权计算当前时刻的综合奖励；将当前时刻的观测数据、综合奖励输入Maskable PPO算法，结合当前时刻的无效动作屏蔽约束条件，结合Maskable PPO算法进行优化求解得到当前时刻的线速度、角速度，并输入至移动机器人进行运行。本发明实现机器人顺利躲避动态和静态障碍物，在轻微的传感器噪声和定位噪声干扰的场景中运行，算法具有鲁棒性。

公开(公告)号：CN114623817A

公开(公告)日：2022-06-14

申请号：CN202210158652.2

申请日：2022-02-21

Applicant: 武汉大学

Inventor： 槐建柱 ,  庄园 ,  林煜凯

IPC: G01C21/00 ,  G01C21/16 ,  G01C21/18

Abstract: 本发明公开了一种基于关键帧滑窗滤波的含自标定的视觉惯性里程计方法，属于多传感器融合导航定位领域。传统的滤波方法会按时间推移不断的去除老旧的状态量，在退化运动的情况下，保留的状态量对应的帧束之间没有足够的视差，所以难以约束运动并导致漂移。本发明方法包括图像特征提取、基于关键帧的特征关联、滤波器初始化、基于IMU的状态推算、利用特征观测更新滤波器和基于关键帧的状态量管理这几个步骤，可以实时的对传感器的几何参数进行估计。本发明方法基于关键帧组织状态量，在退化运动时，这些关键帧束对应的状态量不会被去除，所以仍然可以保证良好的观测，避免了漂移，本发明是第一个支持自校准的基于关键帧的滑窗滤波方法。

公开(公告)号：CN113325435A

公开(公告)日：2021-08-31

申请号：CN202110582318.5

申请日：2021-05-25

Applicant: 武汉大学

Inventor： 庄园 ,  李启鹏 ,  槐建柱

IPC: G01S17/89 ,  G01S17/86 ,  G01C21/20 ,  G01C21/00

Abstract: 本发明提供一种定位方法，该方法包括：持续获取激光雷达扫描装置对空间环境进行扫描得到的每帧scan；将获取的每帧scan插入第一submap，且每获取帧scan新增一个submap，将获取的每帧scan插入不完整的submap，其中，完整的submap包括N帧scan，不完整的submap包括的scan不足N帧，N为被2整除的正整数；每得到一个完整的submap，与空间环境的全局地图匹配一次，获取激光雷达扫描装置的定位。通过本发明，将每帧scan插入到submap中，所得到的完整的submap的累计误差比较小，用每个完整的submap与空间环境的全局地图相匹配，得到的定位精度比较高，漂移误差也比较小。