人形機器人的電子羅盤航向估計.pdf

1、電子羅盤容易受外界磁場干擾，比如電源噪聲、外磁場干擾、周圍鐵質物體等的影響；另外，人形機器人在行走過程中，人形機器人身體會左右地搖擺，因此電子羅盤的測量數據中不可避免地存在誤差。根據誤差的性質和特點，測量誤差可以分為隨機誤差、系統誤差和粗大誤差三種。針對隨機誤差，本文提出了粒子濾波方法來減小誤差，提高了人形機器人中電子羅盤的測量精度。
　　 本文首先詳細闡述了貝葉斯濾波原理、卡爾曼濾波器及粒子濾波器的基本知識，分析了貝葉斯濾波和

2、卡爾曼濾波的優(yōu)缺點，詳細介紹了貝葉斯重要性采樣和序列重要性采樣，分析了粒子濾波退化現象產生的原因，提出了解決退化問題的策略：優(yōu)選重要性密度函數法和重采樣法；其次，鑒于成本、預計指標以及使用范圍的綜合考慮，選取二維電子羅盤和二維傾角傳感器組成人形機器人導航系統，給出了人形機器人導航系統組成框圖，介紹了幾種主要芯片的功能和工作原理，給出了主程序流程圖，介紹了各子程序模塊功能；最后，分析了人形機器人中電子羅盤的誤差來源，針對電子羅盤的隨機誤差