Driftless 3-D Attitude Determination and Positioning of Mobile Robots By Integration of IMU With Two RTK GPSs
Notice bibliographique
Résumé
This paper focuses on the integration of inertial measurement unit (IMU) with two real-time kinematic global positioning system (GPS) units in an adaptive Kalman filter (KF) for driftless estimation of a vehicle's attitude and position in 3-D. The observability analysis reveals that 1) integration of a single GPS with IMU does not constitute an observable system; and 2) integration of two GPS units with IMU results in a locally observable system provided that the line connecting two GPS antennas is not parallel with the vector of the measured acceleration, i.e., the sum of inertial and gravitational accelerations. The latter case makes it possible to compensate the error in the estimated orientation due to gyro drift and its bias without needing additional instrument for absolute orientation measurements, e.g., magnetic compass. Moreover, in order to cope with the fact that GPS systems sometimes lose their signal and receive inaccurate position data, the self-tuning filter estimates the covariance matrix associated with the GPS measurement noise. This allows the KF to incorporate GPS measurements in the data fusion process heavily only when the information received by GPS becomes reliably available. Finally, test results obtained from a mobile robot moving across uneven terrain demonstrate driftless 3-D pose estimation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».