自主导航农业车辆的全景视觉同时定位与地图创建

• 作者: 周俊 夏春华 姬长英 李盛辉 田光兆
• 来源期刊: 江苏农业学报
• 学科: 工学
• 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
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·资源环境
• 页码范围: 598-609
• 页数: 12页
• 分类号: TP23
• 字数: 7784字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-4440.2017.03.017

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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周俊	南京农业大学工学院	84	1938	28.0	41.0
2	姬长英	南京农业大学工学院	214	3908	34.0	51.0
3	夏春华		4	31	3.0	4.0
7	李盛辉	南京理工大学紫金学院	11	50	4.0	6.0
8	田光兆	南京农业大学工学院	27	317	10.0	17.0