基于EKF的轨道探伤小车组合定位技术研究

• 作者: 余天乐 刘长军 李锦 王黛月 郭建志
• 来源期刊: 铁道科学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 轨道探伤 扩展卡尔曼滤波 数据融合 自适应 组合定位
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 机车车辆与设备
• 页码范围: 2649-2655
• 页数: 7页
• 分类号: TP29
• 语种: 中文
• DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20191176

摘要

轨道探伤小车是新一代铁路轨道探伤设备,现已具备伤损点自动识别功能,但其定位依赖单一里程计,仍需人工标定来完成伤损点的实时地理位置定位,无法满足伤损定位的精度要求和实现全面自动伤损扫查检测功能的需求.针对铁路线上伤损扫查过程中的自动定位问题,使用扩展卡尔曼滤波(EKF)实现了里程计与全球卫星导航系统(GNSS)的多传感器数据融合,并基于新息自适应估计(IAE)对融合算法作自适应处理,建立GNSS/里程计组合定位模型,以提高探伤小车定位的精确性与可靠性.最后设计开发了硬件板卡,并通过沪杭线上测试实验,对组合定位模型进行验证.实验表明基于EKF的组合定位相较于单一GNSS定位其定位精度和鲁棒性明显提高.