一种巡视器惯性/视觉组合导航新方法

在以运动参数误差为状态量、视觉导航与惯导导航相对运动参数差为观测量的传统惯性/视觉组合导航方法中,为解决相对运动参数同时与前后两个时刻状态相关的问题,采用将前一时刻位置和姿态误差增广到状态量中的方法,并且假设增广的状态量为常值,导致状态模型中引入了较大的误差.基于真实位置、姿态建立观测量误差模型,导致观测量同时与前后两个时刻的状态相关.本文以惯导误差方程为状态模型,采用四元数差形式的相对运动参数差作为观测量,基于上一时刻组合导航位置、姿态估计值建立观测量误差模型,实现了状态的增广,并使得量测信息仅与当前时刻的位置误差和平台失准角相关,克服了状态模型误差较大的问题.月面仿真和地面模拟实验均表明,该方法能够达到较高的位置和姿态估计精度.

A New INS/VNS Integrated Navigation Method for Planetary Exploration Rover