在3D空間中移動物體的室內定位

Question

我正在研究確定在3D空間中移動的物體（例如四軸飛行器）的室內位置的項目。

我已經建立了一些使用陀螺儀，加速度計和指南針組合的原型。但是結果遠遠不能令人滿意，特別是與使用加速度計計算的移動距離有關。使用陀螺儀和指南針的融合來確定定位接近完美。

在我看來，我錯過了一些更多的傳感器來獲得一些可接受的結果。我需要哪些額外的傳感器來達到我的目的？我正在考慮添加一個或多個紅外攝像機/距離傳感器。我從來沒有使用這種傳感器，我不確定哪個傳感器會導致更好的結果。

我很欣賞任何建議，想法和經驗。

Answer 1

距離檢查肯定會有所幫助。任何地表地質調查的整個算法都是基於開始/最終檢查的概念。你知道開始，然後你添加錯誤的步驟，並達到你所知道的結局。但你已經收集了一些總和的錯誤。然後，您分發所有已完成的步驟中發現的錯誤，當然還有相反的標記。

有趣的是，在大多數情況下，你不僅有點減少了任意錯誤的影響，而且幾乎消除了系統性錯誤。因爲它們大多數是線性的或接近線性的，並且發現的錯誤的這種線性分佈將簡單地殺死它們。

這只是插圖的想法。任何非原始任務將包含收集所有數據並找到它們的依賴關係，將它們線性化並創建參數或相關方程組。解決這些問題，您可以獲得測量值的最佳變化。通過參數化方法，您還可以輕鬆找到這些新值的近似誤差。

這些方法的最基礎是高斯的較小平方法。關於大地測量/地理/三角測量/大地測量網的舊書中可以找到更具體的方法。全球定位系統推出後的書籍是沒有用的，因爲所有的東西都非常簡單。尋找具有矩陣公式的書籍，用於較小的平方解決方案。

對不起，如果我把一些術語翻譯成英文有錯誤。