![]() |
پشتیبانی: ۰۲۱۹۱۰۹۰۸۹۱ support@magiran.com |
تاریخ چاپ: ۱۴۰۴/۰۱/۲۲ |
این مقاله در «بانک اطلاعات نشریات کشور» به نشانی magiran.com/p2767573 نمایه شده است. برای مطالعه متن آن به سایت مراجعه کنید. |
سامانه موقعیت یابی تلفیقی VIO مبتنی بر بهینه سازی غیرخطی گراف تجزیه | |
نویسنده(گان): | محمدمهدی کریمی، سید محمدرضا موسوی میرکلایی*، سینا تقی زاده، ابراهیم شفیعی |
چکیده: |
امروزه، موقعیت یابی به عنوان یکی از جنبه های اساسی سامانه های مختلف توجه ویژه ای به خود جلب کرده است. در طول زمان، خطای سامانه ناوبری اینرسی به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. این افزایش خطا می تواند به مشکلات جدی در فرآیندهای ناوبری، به ویژه در مسیرهای ناوبری طولانی منجر شود. به منظور تضمین دقت بالاتر و پایداری در مسیرهای ناوبری به مدت طولانی، استفاده از سامانه های کمکی پیشرفته و موثر، نیاز است. هدف این مقاله، ارائه یک روش نوآورانه برای موقعیت یابی است که با تلفیق داده های دوربین و حسگر اینرسی (INS)، به دنبال افزایش دقت در این فرآیند حیاتی است. این روش، به ویژه در سامانه های خودرو های خودران، ربات های خانگی و ربات های امداد و نجات که در محیط های بسته عمل می کنند یا در مناطق بدون پوشش GPS فعالیت می نمایند، اهمیت ویژه ای دارد. در نتیجه، نیاز به یک سامانه برخط موقعیت یابی برای این سامانه ها ضروری است. به این منظور در این مقاله، یک سامانه ناوبری تلفیقی VIO برخط در بستر کامپیوتر شخصی پیاده سازی کردیم که به مراتب از سامانه اینرسی تنها عملکرد بهتری دارد. بدین طریق که در این سامانه از دوربین به منظور تصحیح خطای جمع شونده INS و همچنین تلفیق دوربین و اینرسی با استفاده از گراف تجزیه انجام شد. نتایج صحت سنجی و عملکرد سامانه با استفاده از داده های عملی ذخیره نشان داد که سامانه VIO پیشنهادی، بیش از ۹۰% بهبود نسبت به INS داشته است. |
کلیدواژگان: | سامانه ناوبری، موقعیت یابی، تلفیق، اینرسی، دوربین، رباتیک |
نوع مقاله: | مقاله پژوهشی/اصیل |
زبان: | فارسی |
انتشار در: | نشریه فناوری اطلاعات و ارتباطات انتظامی، پیاپی ۱۵ (پاییز ۱۴۰۲) |
صفحات: | ۱۹ -۲۷ |
نسخه الکترونیکی: | متن این مقاله در سایت مگیران قابل مطالعه است. |
Integrated VIO Positioning System Based on Nonlinear Factor Graph Optimization | |
Author(s): | Mohammadmahdi Karimi، Mohammadreza Mosavi *، Sina Taghizadeh، Ebrahim Shafiee |
Abstract: |
Today, positioning has attracted special attention as one of the fundamental aspects of various systems. Over time, the navigation system's error, especially in the Inertial Navigation System (INS), has significantly increased. This error increase can lead to serious issues in navigation processes, especially on long routes. To ensure the high accuracy and stability of navigation on long routes, the use of advanced and effective auxiliary systems is necessary. The goal of this article is to present an innovative method for positioning by combining camera and inertial sensor data to enhance accuracy in this vital process. This method is particularly important in self-driving vehicles, domestic robots, and search and rescue robots operating in enclosed environments or areas without active GPS coverage. Consequently, there is a crucial need for a real-time positioning system for these systems. In this article, we have implemented a real-time Visual-Inertial Odometry (VIO) navigation system on a PC platform, which performs significantly better than the INS system alone. In this system, cameras are used to correct the accumulated INS error, and the fusion of cameras and inertial data is done using a graph. To validate and evaluate the system, practical data collected by the system are used, demonstrating that the proposed VIO system exhibits more than a 90% improvement compared to INS. |
Keywords: | Navigation System، Positioning، Information Fusion، Inertial، Camera، Robotics |
Article Type: | Research/Original Article |
Language: | Persian |
Published: | journal of Information and communication Technology in policing, Volume:4 Issue: 15, 2023 |
Pages: | 19 -27 |
Full text: | PDF is available on the website. |