مکانیابی ربات متحرک با استفاده از الگوریتم فیلتر کالمن توسعهیافته در حضور نویز رنگی

در این مقاله، الگوریتم فیلتر کالمن توسعهیافته برای مکانیابی بهینه ربات متحرک با وجود نویز رنگی درمعادلات سیستم و بردار مشاهدات پیشنهاد شده است. بردار مشاهدات با در اختیار داشتن معادلاتسینماتیکی ربات متحرک که سرعتهای زاویهای بهعنوان ورودی آن هستند، تشکیل میشود. برای تعیین لحظهای موقعیت و جهتگیری ربات متحرک، ابتدا فرض میشود که معادلات حالت و مشاهداتآلوده به نویز های سفید ناهمبسته با میانگین صفر و واریانس مشخص هستند. سپس، با فرض اینکه نویزهای سفید از فیلترهایی مرتبه دو عبور نمودهاند، مسئله مکانیابی ربات متحرک با درنظرگرفتننویزهای رنگی حاصل فرمولبندی میگردد. برای این منظور، از الگوریتم فیلتر کالمن توسعهیافته برایطرح مسئله مکانیابی استفاده خواهد شد. در پیادهسازی الگوریتم مذکور، ماتریس کواریانس نویز پروسه را میتوان به شیوههای مختلفی تقریب زد که در این مقاله از بسط سری تیلور استفاده میشود. نتایج شبیهسازی در واریانسهای کم، متوسط و زیاد ارائه شده و عملکرد مکانیابی پیشنهادی بر اساس دقت تخمین مورد بررسی قرار خواهد گرفت

Keywords:

مکانیابی ربات متحرک , فیلتر کالمن توسعهیافته , نویز رنگی