文献类型： 中文期刊

作者： 李盛辉 ¹ ; 夏春华 ² ; 姬长英 ² ; 周俊 ² ; 田光兆 ³ ;

作者机构： 1.南京理工大学紫金学院;农业部南京农业机械化研究所;南京农业大学工学院

2.;南京理工大学紫金学院;农业部南京农业机械化研究所;南京农业大学工学院

3.;南京理工大学紫金学院;农业部南京农业机械化研究所;南京农业大学工学院;

关键词： 全景视觉;同时定位与地图创建;农业车辆;惯性测量单元;自主导航

期刊名称： 江苏农业学报

ISSN： 1000-4440

年卷期： 2017 年 03 期

页码： 598-609

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为更好地实现在实际农业作业环境下智能农业车辆的自主导航,提出了基于全景视觉的同时定位与地图创建方法(PV-SLAM)。首先对惯性测量单元(IMU)的姿态进行了解算分析,并设计实现了惯性测量单元的硬件电路模块。其次研究建立了农业车辆运动模型和全景视觉系统观测模型。然后将多目全景视觉(PV)和惯性测量单元(IMU)结合,采用扩展卡尔曼滤波(EKF),实现了自主导航农业车辆的PV-SLAM过程,并具体分析阐释了算法实现流程和步骤。试验结果表明,相较传统视觉SLAM算法,本研究提出的PV-SLAM方法,在较少或无固定路标情况下,获取的环境路标数平均增加80.2%,成功率平均提高15.8个百分点,在x和y方向的平均精度分别提高35.3%和37.8%,定位平均精度提高36.2%。PV-SLAM能较准确完整地提取环境路标信息,且对环境固定路标的依赖较小,因此在实际农业路径作业中运行效果较好。