Вопросы с тегом «kalman-filter»

Фильтр Калмана - это оптимальная оценка для линейных динамических систем с гауссовским шумом. Расширения нелинейных систем включены через Extended KF и Unscented KF.

61
Зачем мне фильтр Калмана?

Я проектирую беспилотный летательный аппарат, который будет включать в себя несколько типов датчиков: 3-х осевой акселерометр 3-х осевой гироскоп 3-х осевой магнитометр датчик горизонта GPS направленный вниз ультразвук. Мой друг сказал мне, что мне нужно будет передать все эти данные датчика через...

26
Как объединить линейные и угловые данные с датчиков

Моя команда и я устанавливаем уличного робота, который имеет кодеры, коммерческий IMU и датчик GPS . Робот имеет базовый танковый привод, поэтому энкодеры в достаточной степени подают тики с левого и правого колес. IMU дает крен, тангаж, рыскание и линейные ускорения по x, y и z. Позже мы могли бы...

17
Каковы хорошие методы настройки шума процесса на фильтрах Калмана?

Чаще всего настройка шумовых матриц фильтра Калмана выполняется методом проб и ошибок или знанием предметной области. Существуют ли более принципиальные способы настройки всех параметров фильтра...

16
Шаг обновления EKF-SLAM, Kalman Gain становится единичным

Я использую EKF для SLAM и у меня возникли проблемы с шагом обновления. Я получаю предупреждение, что K единственное число, rcondоценивает как near eps or NaN. Я думаю, что проследил проблему до инверсии Z. Есть ли способ рассчитать усиление Калмана, не инвертируя последний член? Я не уверен на...

16
ковариационная матрица в EKF?

Я борюсь с концепцией ковариационной матрицы. Теперь мое понимание , и что они описывают неопределенность. Например, для он описывает неопределенность значения x. Теперь мой вопрос об остальных сигмах, что они представляют? Что это значит, если они нули? Я могу интерпретировать, что если равно...

14
Расширенный фильтр Калмана с использованием модели движения одометрии

На этапе прогнозирования локализации EKF должна быть выполнена линеаризация и (как упомянуто в вероятностной робототехнике [THRUN, BURGARD, FOX] стр. 206) матрица Якоби при использовании скоростной модели движения, определяемая как ⎡⎣⎢ИксYθ⎤⎦⎥'= ⎡⎣⎢ИксYθ⎤⎦⎥+ ⎡⎣⎢⎢⎢v^Tω^T( - грех θ + грех ( θ + ω^TΔ...

11
Неоднозначное определение состояния ошибки (косвенного) фильтра Калмана

Меня смущает, что именно означает «Косвенный фильтр Калмана» или «Фильтр Калмана с ошибкой». Самое правдоподобное определение, которое я нашел, находится в книге Мэйбека [1]: Как видно из названия, в общей формулировке пространства состояний (прямого) общие состояния, такие как положение и скорость...

11
Как повернуть ковариацию?

Я работаю над EKF и у меня есть вопрос, касающийся преобразования системы координат для ковариационных матриц. Скажем , я получаю некоторые измерения с соответствующими 6x6 ковариационной матрицей . Это измерение и даны в некоторой системе координат . Мне нужно преобразовать измерение в другую...

10
Расширенный фильтр Калмана с лазерным сканированием + известная карта

В настоящее время я работаю над проектом для школы, где мне нужно реализовать расширенный фильтр Калмана для точечного робота с лазерным сканером. Робот может вращаться с радиусом поворота 0 градусов и двигаться вперед. Все движения кусочно-линейные (движение, вращение, движение). Симулятор,...

10
Почему я все еще должен использовать EKF вместо UKF?

Unscented Kalman Filter - это вариант Extended Kalman Filter, который использует другую линеаризацию, основанную на преобразовании набора «точек сигмы» вместо расширения первого ряда Тейлора. UKF не требует вычисления якобианов, может использоваться с прерывистым преобразованием и, что наиболее...

9
Как смоделировать непредсказуемый шум в Kalman Filter?

Фон: Я реализую простой фильтр Калмана, который оценивает направление движения робота. Робот оснащен компасом и гироскопом. Мое понимание: Я думаю о том, чтобы представить свое состояние в виде 2D-вектора , где - текущее направление движения, а - скорость вращения, сообщаемая гироскопом.( х ,...

9
Цепные фильтры Kalman

Моя команда строит робота для автономной навигации в условиях окружающей среды. Недавно мы получили новый встроенный датчик IMU / GPS, который, очевидно, выполняет расширенную фильтрацию Калмана на чипе. Он дает скорости тангажа, крена и рыскания, север, восток и вниз, а также широту и долготу. Тем...

9
Направление квадротора к цели

Я работаю над квадротором. Я знаю его позицию - , куда я хотел бы пойти - целевую позицию , и из этого я вычисляю вектор - единичный вектор, который приведет меня к моей цели:б вaaaббbссc c = b - a c = normalize(c) Так как квадротор может вращаться в любом направлении без вращения, я попытался...

8
На каком этапе должна применяться фильтрация данных датчиков?

Должен ли я фильтровать (kalman / lowpass) после получения необработанных значений от датчика или после преобразования необработанных значений в пригодные для использования данные? Это имеет значение? Если так, то почему? Пример: Фильтр после получения необработанных значений из IMU или фильтр...

8
Каков наилучший способ объединить измерения из информации IMU, LIDAR и Encoder в некотором рекурсивном байесовском фильтре?

Я делаю SLAM с четырехколесным (двухколесным) роботом с дифференциальным приводом, проезжающим через холл. Коридор не везде плоский. И робот поворачивается, вращаясь на месте, а затем движется в полученном направлении. Алгоритм SLAM не нужно запускать онлайн. Робот выполняет измерения с ремня вниз...

8
Множественные оценки положения слияния

У меня есть система, в которой у меня есть две отдельные подсистемы для оценки позиций роботов. Первая подсистема состоит из 3 камер, которые используются для обнаружения маркеров, которые несет робот, и которые выводят 3 оценки положения и ориентации робота. Вторая подсистема - это система,...

8
Какую производительность можно ожидать при использовании расширенного фильтра Калмана для калибровки и локализации?

В настоящее время у меня есть трехколесный робот, который использует расширенный фильтр Калмана для отслеживания 6 переменных состояния. Входами в систему являются датчик направления, датчик расстояния и вращающийся лазер, который возвращает только информацию о несущих в известные ориентиры. В...