GPS/IMU integrated systems are commonly used for vehicle navigation. The algorithm for this coupled system is normally based on Kalman filter. However, oscillated GPS measurements in the urban environment can lead to localization divergence easily. Moreover, heading estimation may be sensitive to magnetic interference if it relies on IMU with integrated magnetometer. This report tries to solve the localization problem on GPS oscillation and outage, based on adaptive extended Kalman filter(AEKF). In terms of the heading estimation, stereo visual odometry(VO) is fused to overcome the effect by magnetic disturbance. Vision-aided AEKF based algorithm is tested in the cases of both good GPS condition and GPS oscillation with magnetic interference. Under the situations considered, the algorithm is verified to outperform conventional extended Kalman filter(CEKF) and unscented Kalman filter(UKF) in position estimation by 53.74% and 40.09% respectively, and decrease the drifting of heading estimation. / GPS/IMU integrerade system används ofta för navigering av fordon. Algoritmen för detta kopplade system är normalt baserat på ett Kalmanfilter. Ett problem med systemet är att oscillerade GPS mätningar i stadsmiljöer enkelt kan leda till en lokaliseringsdivergens. Dessutom kan riktningsuppskattningen vara känslig för magnetiska störningar om den är beroende av en IMU med integrerad magnetometer. Rapporten försöker lösa lokaliseringsproblemet som skapas av GPS-oscillationer och avbrott med hjälp av ett adaptivt förlängt Kalmanfilter (AEKF). När det gäller riktningsuppskattningen används stereovisuell odometri (VO) för att försvaga effekten av magnetiska störningar genom sensorfusion. En Visionsstödd AEKF-baserad algoritm testas i fall med både goda GPS omständigheter och med oscillationer i GPS mätningar med magnetiska störningar. Under de fallen som är aktuella är algoritmen verifierad för att överträffa det konventionella utökade Kalmanfilteret (CEKF) och ”Unscented Kalman filter” (UKF) när det kommer till positionsuppskattning med 53,74% respektive 40,09% samt minska fel i riktningsuppskattningen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-247299 |
| Date | January 2019 |
| Creators | CHEN, HONGYI |
| Publisher | KTH, Maskinkonstruktion (Inst.) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2019:10 |
Page generated in 0.002 seconds