logo móvil
Contáctanos

IVU-AutoNav: Marco Integrado de Visual y UWB para Navegación Autónoma

Autores: Bu, Shuhui; Zhang, Jie; Li, Xiaohan; Li, Kun; Hu, Boni

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2025

IVU-AutoNav: Marco Integrado de Visual y UWB para Navegación Autónoma


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Propone
Integración
UWB
Localización
Método SLAM

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Para abordar la ambigüedad de escala inherente y el desplazamiento de posición en la localización y mapeo simultáneos (SLAM) visual monocular, este documento propone un nuevo método de localización que integra SLAM visual monocular con información de rango de banda ultraancha (UWB). Este método permite una localización de alta precisión para vehículos aéreos no tripulados (UAV) en entornos complejos sin información de navegación global. El marco propuesto, IVU-AutoNav, se basa únicamente en mediciones de distancia entre un ancla UWB fija y el dispositivo UWB del UAV. Inicialmente, resuelve conjuntamente la posición del ancla UWB y el factor de escala del sistema SLAM utilizando los datos de SLAM ambiguos en escala y la información de rango. Posteriormente, se formula una ecuación de optimización de pose, que integra errores de reproyección visual y errores de rango, para lograr una localización precisa con una escala métrica. Además, se aplica un proceso de optimización global para mejorar la consistencia global del mapa de localización y optimizar las posiciones de los anclajes UWB y el factor de escala. El enfoque propuesto se valida a través de estudios de simulación y experimentales, demostrando su efectividad. Los resultados experimentales muestran un error de escala de menos del 1.8% y un error cuadrático medio de 0.23 m, superando a los sistemas SLAM visuales de última generación existentes. Estos hallazgos subrayan el potencial y la eficacia del método SLAM acoplado visual-UWB monocular en el avance de las capacidades de navegación y localización de UAV.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro