【摘要】：針對(duì)人與機(jī)器人共存的服務(wù)空間中人的定位跟蹤問(wèn)題,提出了一種基于分布式激光雷達(dá)協(xié)作感知的全局定位跟蹤方法。分別對(duì)各臺(tái)激光雷達(dá)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn),將其分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),利用靜態(tài)數(shù)據(jù)完成各臺(tái)激光雷達(dá)的位置標(biāo)定,實(shí)現(xiàn)背景消除。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到服務(wù)器,將來(lái)自同一時(shí)刻不同激光雷達(dá)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)組成觀測(cè)數(shù)據(jù)的一幀,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步與融合。對(duì)獲取的每幀數(shù)據(jù)進(jìn)行基于迭代最近點(diǎn)算法的輪廓模型匹配,區(qū)分各個(gè)目標(biāo)。采用基于位置-速度的關(guān)聯(lián)門(mén)對(duì)相鄰兩幀的檢測(cè)目標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)對(duì)各動(dòng)態(tài)目標(biāo)的跟蹤。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法在解決人的定位與跟蹤問(wèn)題的有效性,與基于視覺(jué)的定位跟蹤方法相比,本系統(tǒng)在定位精度和跟蹤成功率上優(yōu)勢(shì)明顯。
[Abstract]:A global localization and tracking method based on distributed lidar cooperative sensing is proposed to solve the problem of human localization and tracking in the service space where human and robot coexist. The data obtained from each lidar are statistically checked and divided into static data and dynamic data. The position calibration of each lidar is completed by using static data to eliminate the background. The dynamic data is transmitted to the server via wireless network, and the dynamic data from different lidar at the same time are formed into a frame of observation data to realize the synchronization and fusion of the data. The contour model matching based on iterative nearest point algorithm is used to distinguish each target. A position-velocity based correlation gate is used to correlate the detection targets of two adjacent frames to realize the tracking of each dynamic target. The experimental results show that this method is effective in solving the problem of location and tracking. Compared with the vision-based localization and tracking method, the system has obvious advantages in location accuracy and tracking success rate.
【作者單位】： 山東大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61075092) 山東省自然科學(xué)基金(ZR2011FM011)
【分類(lèi)號(hào)】：TN958.98;TP212

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 趙明波;何峻;羅小波;付強(qiáng);;基于改進(jìn)迭代最近點(diǎn)算法的兩視角激光雷達(dá)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2012年11期

2 郭裕蘭;魯敏;譚志國(guó);萬(wàn)建偉;;采用投影輪廓特征的激光雷達(dá)快速目標(biāo)識(shí)別[J];中國(guó)激光;2012年02期

3 胡少興;陳春朋;張愛(ài)武;;同步定位及地圖創(chuàng)建算法在車(chē)載移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];中國(guó)激光;2012年11期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙明波;何峻;羅小波;付強(qiáng);;基于改進(jìn)迭代最近點(diǎn)算法的兩視角激光雷達(dá)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2012年11期

2 于淼;任建華;趙同剛;徐大雄;;激光雷達(dá)中含時(shí)截面引起的時(shí)差和成像失真研究[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2013年06期

3 Yoonchang Sung;Woojin Chung;;Particle-filter-based walking prediction model for occlusion situations[J];Journal of Measurement Science and Instrumentation;2013年03期

4 趙季;馬杰;田金文;;使用特征匹配的三維目標(biāo)識(shí)別方法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年10期

5 譚志國(guó);魯敏;郭裕蘭;左超;;基于投影分布熵的多視點(diǎn)三維點(diǎn)云場(chǎng)景拼接方法[J];中國(guó)激光;2012年11期

6 邢笑雪;劉富;馮毅;張彪;王芳榮;;大視場(chǎng)纖維絲集束檢測(cè)系統(tǒng)[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2012年S1期

7 左超;魯敏;譚志國(guó);郭裕蘭;;一種新的點(diǎn)云拼接算法[J];中國(guó)激光;2012年12期

8 劉正君;李琦;王騏;;基于特征選擇算法的相干激光雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別[J];中國(guó)激光;2013年08期

9 張曉;張愛(ài)武;王致華;;基于改進(jìn)正態(tài)分布變換算法的點(diǎn)云配準(zhǔn)[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;2014年04期

10 李延風(fēng);安志勇;王勁松;呼丹;;基于圖像對(duì)準(zhǔn)式V棱鏡折射儀低對(duì)比度圖像的識(shí)別算法研究[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;2014年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 劉正君;基于小樣本的相干激光雷達(dá)距離像目標(biāo)識(shí)別研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 左超;激光成像雷達(dá)距離像拼接技術(shù)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳華杰;張渝;曾亮;林岳松;;偽裝網(wǎng)遮蔽目標(biāo)多波段多極化SAR圖像融合檢測(cè)[J];光電工程;2011年07期

2 馬超杰;楊華;李曉霞;吳丹;黃超超;;復(fù)雜場(chǎng)景下應(yīng)用成像Ladar的自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別[J];光學(xué)精密工程;2009年07期

3 郝志成;朱明;;基于多約束準(zhǔn)則匹配算法的序列圖像配準(zhǔn)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2010年03期

4 孟昭華;洪光烈;胡以華;舒嶸;;啁啾調(diào)幅相干探測(cè)激光雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2010年08期

5 趙明波;何峻;付強(qiáng);;全波形激光雷達(dá)回波信號(hào)建模仿真與分析[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2012年06期

6 孫劍峰;魏靖松;劉金波;郜鍵;王騏;;條紋管激光成像雷達(dá)目標(biāo)重構(gòu)算法[J];中國(guó)激光;2010年02期

7 李曉峰;徐軍;張勝修;羅積軍;朱桂芳;徐利國(guó);;激光主動(dòng)成像圖像邊緣檢測(cè)方法[J];中國(guó)激光;2010年06期

8 解則曉;李緒勇;辛少輝;徐尚;;水下線結(jié)構(gòu)光自掃描三維測(cè)量技術(shù)[J];中國(guó)激光;2010年08期

9 郭裕蘭;魯敏;譚志國(guó);萬(wàn)建偉;左超;;一種新的激光雷達(dá)目標(biāo)姿態(tài)估計(jì)算法[J];中國(guó)激光;2011年04期

10 姜海嬌;來(lái)建成;王春勇;李振華;;激光雷達(dá)的測(cè)距特性及其測(cè)距精度研究[J];中國(guó)激光;2011年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 薛耀紅;點(diǎn)云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)及曲面細(xì)分技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 陳楚;基于激光掃描的深度影像配準(zhǔn)方法的研究[D];武漢大學(xué);2005年

2 呂渭萍;多視點(diǎn)深度圖像的配準(zhǔn)方法研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2008年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫咸磊;許捍衛(wèi);;基于移動(dòng)設(shè)備的定位跟蹤系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)[J];地理空間信息;2014年02期

2 王孝通,趙晶,金良安;視頻序列中目標(biāo)定位跟蹤的一種新方法[J];兵工學(xué)報(bào);2005年05期

3 徐濤;范輝;;移動(dòng)終端的定位跟蹤系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J];無(wú)線互聯(lián)科技;2013年05期

4 唐濤,張涯輝,黃永梅;粒子濾波在被動(dòng)定位跟蹤中的運(yùn)用[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2005年S1期

5 梁軍;段麗華;汪玉鳳;車(chē)曉麗;;礦井機(jī)車(chē)定位跟蹤系統(tǒng)探討[J];煤礦機(jī)電;2008年04期

6 曲長(zhǎng)文;徐征;李炳榮;蘇峰;;一種新的基于角度和時(shí)差的穩(wěn)健定位跟蹤算法[J];信號(hào)處理;2011年02期

7 ;定位跟蹤軟件[J];全球定位系統(tǒng);2001年03期

8 孫陽(yáng);徐征;;一種新的三維純角度無(wú)偏定位跟蹤算法[J];電子設(shè)計(jì)工程;2011年18期

9 金純;何山;王蜀毅;徐洪剛;韓剛;;車(chē)載網(wǎng)的新型定位算法[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2011年08期

10 彭希南;GPS的組成、原理和應(yīng)用[J];家庭電子;1999年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前4條

1 唐濤;張涯輝;黃永梅;;粒子濾波在被動(dòng)定位跟蹤中的運(yùn)用[A];第三屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

2 王瑞;魏友國(guó);周晶晶;;基于EKF的主動(dòng)段目標(biāo)定位跟蹤算法研究[A];2009年先進(jìn)光學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用研討會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2009年

3 張恒;郭際明;周命端;丁旭;;基于Google Map的GPS定位跟蹤系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[A];第三屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)電子文集——S01北斗/GNSS導(dǎo)航應(yīng)用[C];2012年

4 肖碧琴;袁富宇;苗艷;;魚(yú)雷目標(biāo)定位跟蹤技術(shù)探討[A];中國(guó)造船工程學(xué)會(huì)電子技術(shù)學(xué)術(shù)委員會(huì)——2012年水下復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境目標(biāo)識(shí)別與對(duì)抗及仿真技術(shù)學(xué)術(shù)交流論文集[C];2012年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 本報(bào)記者 王云;手機(jī)定位跟蹤服務(wù)日益走俏[N];經(jīng)濟(jì)參考報(bào);2005年

2 戴晨;無(wú)線并不完美[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 王潔;基于貝葉斯估計(jì)方法的無(wú)線定位跟蹤技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2011年

2 任維政;基于WSN的定位跟蹤關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

3 宋越明;基于粒子濾波的跟蹤方法研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 常艷;無(wú)源單站目標(biāo)定位跟蹤研究[D];電子科技大學(xué);2007年

2 吳鳳霞;無(wú)源干涉儀定位跟蹤技術(shù)研究[D];沈陽(yáng)航空航天大學(xué);2011年

3 彭顯恒;無(wú)線電磁頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中定位跟蹤模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

4 郭實(shí);單/多ESM平臺(tái)定位跟蹤技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 詹鵬;電離層反射被動(dòng)定位跟蹤系統(tǒng)算法研究[D];華中科技大學(xué);2007年

6 劉超;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位跟蹤算法研究[D];華北電力大學(xué);2014年

7 吳紹榮;變電站內(nèi)人員安全工器具定位跟蹤管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2011年

8 呂寶紅;地基雷達(dá)對(duì)臨近空間低動(dòng)態(tài)目標(biāo)定位跟蹤算法研究[D];東北大學(xué);2013年

9 陳偉光;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)基于節(jié)點(diǎn)選擇的目標(biāo)定位跟蹤算法及其應(yīng)用研究[D];西南交通大學(xué);2011年

10 孫凌云;施工自動(dòng)定位跟蹤技術(shù)選擇的決策支持研究[D];大連理工大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：2342609