基于环境自识别的地下无轨车辆定位导航算法研究

介绍了地下无轨车辆自主导航驾驶技术的发展情况,分析了井下采矿装备的发展趋势,结合井下环境特点提出了基于环境自识别的井下无轨车辆的定位导航方法。介绍了地下巷道形状自识别定位导航原理,通过激光扫描仪扫描巷道环境完成自主驾驶。研究了利用激光扫描仪扫描路口等巷道形状完成定位导航的方法,对激光扫描匹配定位算法的具体过程进行了详细说明,利用加权最小二乘法对车辆航向误差、位置误差进行了校核修正。通过仿真分析,对车辆的航向角度误差和位置距离误差校核效果进行了比较,车辆校核后的平均航向误差只有车辆校核前航向误差的2.8%,车辆校核后的平均位置误差为车辆校核前的位置误差的23.1%。另外,对激光扫描环境匹配定位方法的局限性进行了分析,提出了利用航迹推算加激光测距/识别的组合定位导航方法。