内容概要:本文详细介绍了使用MATLAB进行多水下航行器(AUV)协同定位的仿真研究。首先构建了一个简化的双AUV场景,其中一个作为Leader配备高精度惯性导航系统,另一个作为Follower仅有低成本传感器。通过引入扩展卡尔曼滤波(EKF),实现了基于相对距离测量的状态估计优化。文中展示了具体的MATLAB代码实现,包括系统参数初始化、运动模型建立、相对位置测量以及EKF更新步骤。实验结果表明,经过多次协同观测后,Follower的位置误差显著减少。此外,还讨论了实际应用中可能遇到的问题如通信延迟、数据丢失等,并提出了相应的解决方案。最后展望了未来的研究方向,如加入更多AUV形成观测闭环、改进通信协议等。 适合人群:从事水下机器人研究的技术人员、高校相关专业师生、对水下导航感兴趣的科研工作者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解水下机器人协同定位原理和技术实现的研究人员;旨在帮助读者掌握EKF在水下定位中的应用,提高多AUV系统的定位精度。 其他说明:文中提供了完整的MATLAB代码片段,便于读者动手实践;强调了理论与实践相结合的学习方式,鼓励读者尝试不同的参数配置以探索最佳性能。
2025-05-27 09:44:44 1.06MB MATLAB 传感器融合
1
内容概要:本文档详细介绍了基于STM32F103C8T6的体脂秤开发方案,涵盖了硬件架构设计、核心代码实现、关键外设驱动以及开发注意事项。硬件部分包括HX711体重测量模块、AD5933生物阻抗分析模块、OLED显示屏和WiFi数据上传模块。软件部分实现了体重测量、生物阻抗测量、体脂率和肌肉量计算等功能。通过主程序框架将各个模块有机结合起来,实现了完整的体脂秤功能。此外,还提供了滑动平均滤波等优化措施,确保数据准确性。最后,文档还提到了一些扩展功能,如蓝牙连接、语音播报和多用户管理等。 适合人群:具有嵌入式开发基础,尤其是对STM32平台有一定了解的研发人员。 使用场景及目标:①学习STM32平台下的传感器融合技术;②掌握体重、生物阻抗等数据的采集与处理方法;③理解体脂率计算模型及其应用。 其他说明:文档提供完整C++源码及校准参数配置文档,适合希望深入了解体脂秤工作原理并进行二次开发的技术人员。阅读时建议结合实际硬件进行调试和验证。
2025-04-29 20:23:18 25KB 嵌入式开发 STM32 传感器融合 WiFi通信
1
【内容概要】: 本资源深度剖析基于STM32微控制器的智能安防系统开发全流程,以STM32F407ZGT6为主控芯片,集成PIR人体红外传感器、MQ-2烟雾探测器、HC-SR04超声波模块等多传感器数据融合方案。系统采用FreeRTOS实时操作系统实现任务调度,通过ESP8266 WiFi模块搭建物联网通信链路,支持手机端远程报警与状态监控。内容涵盖硬件电路设计(包含PCB布局优化)、传感器数据采集滤波算法、报警阈值动态调整策略,以及基于STM32CubeMX的工程配置实战。配套提供完整的Keil MDK工程源码、电路原理图、AT指令集调试日志。 ​【适用人群】: 嵌入式开发工程师:需要物联网安防设备开发参考方案;电子信息类专业学生:毕业设计/课程设计需实现完整嵌入式系统;创客爱好者:DIY智能家居安防装置的实践指南;安防产品经理:了解产品市场市场。 ​【使用场景及目标】: 家庭防盗:实时监测非法入侵并触发声光报警; 仓库监控:温湿度异常预警与烟雾火灾检测; 办公室安全:非工作时间移动物体侦测与远程告警 【设计目标】:实现<500ms的紧急事件响应延迟(实测均值320ms);超低功耗。
2025-04-25 16:10:17 14.42MB 毕业设计 嵌入式开发 STM32 智能安防
1
### 多传感器融合技术概述 在现代信息技术领域中,多传感器融合技术被广泛应用于自动驾驶、机器人导航、环境监测等多个方面。这项技术的核心在于通过集成多种不同类型传感器的数据来提高系统的感知能力,实现更准确、更全面的信息获取。其中,毫米波雷达与视觉传感器的融合是目前研究热点之一。 ### 毫米波雷达与视觉传感器简介 #### 毫米波雷达 毫米波雷达工作于毫米波段(通常指30GHz至300GHz频段),具有体积小、重量轻、穿透能力强等特点,在恶劣天气条件下的表现尤为突出。它可以测量目标的距离、速度以及角度等信息,适用于远距离目标检测。 #### 视觉传感器 视觉传感器主要包括摄像头,能够捕捉到丰富的图像信息,如颜色、纹理等细节,非常适合进行目标识别与分类。但由于其依赖光线条件,因此在光照不足或强光直射等场景下效果不佳。 ### 多传感器融合原理 多传感器融合旨在通过算法处理不同传感器采集到的数据,实现互补优势。具体而言: 1. **数据预处理**:对原始传感器数据进行清洗、降噪等操作。 2. **特征提取**:从传感器数据中提取有用特征,如雷达的目标距离、速度信息;图像的目标形状、颜色特征等。 3. **数据关联**:确定来自不同传感器的同一目标数据,这一过程往往较为复杂,需要解决时空同步问题。 4. **状态估计**:利用卡尔曼滤波、粒子滤波等方法对目标状态进行估计,提高估计精度。 5. **决策融合**:根据状态估计结果做出最终决策,如自动驾驶中的避障决策。 ### 毫米波雷达与视觉融合应用场景 1. **自动驾驶**:通过融合雷达与视觉数据,可以实现对周围环境的精准感知,包括行人检测、障碍物识别等功能,提升车辆行驶安全性。 2. **机器人导航**:在复杂环境中,利用多传感器融合技术可以帮助机器人更准确地定位自身位置,并规划合理路径。 3. **安防监控**:结合毫米波雷达的全天候特性与视觉传感器的高分辨率图像,能够在各种环境下实现高效监控。 ### 关键技术挑战 尽管毫米波雷达与视觉融合带来了显著优势,但仍面临一些技术难题: 1. **数据同步**:如何确保来自不同传感器的数据在时间上严格同步是一个重要问题。 2. **信息关联**:尤其是在动态变化的环境中,正确关联不同传感器的数据是一项挑战。 3. **计算资源限制**:多传感器融合涉及到大量数据处理,对计算平台提出了较高要求。 ### 结论 随着技术不断进步及应用场景日益扩展,毫米波雷达与视觉传感器的融合将展现出更为广阔的应用前景。通过对两种传感器数据的有效整合,可以有效提升系统的鲁棒性和适应性,为自动驾驶、机器人技术等领域带来革命性变革。未来,随着更多创新算法的提出及相关硬件设备性能的持续优化,我们有理由相信多传感器融合技术将在更多领域发挥关键作用。
2025-04-14 13:12:43 37B
1
为方便管理员更为直观地观察网络安全状况以便迅速作出应变措施, 提出了基于集对分析的网络安全态势评估模型。首先对各个传感器的数据进行预处理, 得到服务器和攻击的规范化数据, 然后利用集对分析理论融合来自多个传感器的数据得到主机的安全态势, 最后采用自下而上的层次化安全态势量化评估模型, 以评估网络的整体态势。通过对DARPA 2000数据集的分析, 证明集对分析比传统方法更能够对网络态势所处的级别进行明确划分, 更好地得出整个网络简单的安全态势。
1
用于ROS的通用传感器融合程序包 使用此框架,可以在具有通用ROS节点的C ++库中实现低级传感器融合的估计方法。 实现的方法/算法是: 加权移动平均 移动中位数 卡尔曼滤波 扩展卡尔曼滤波器 无味卡尔曼滤波器 采样重要性重采样(粒子滤波) 安装 这些软件包取决于Eigen3,因此,如果未安装(如果运行catkin_make,则会出现错误),请从。 将目录“ Eigen /”从此归档文件复制到/ usr / include / eigen3就足够了,即无需安装。 目录结构 sf_estimation:分别实现状态估计算法或过滤器的通用低层传感器融合框架。 sf_msgs:包含sf_filter节点可以发布的消息的软件包。 sf_filter:具有配置的ROS节点的源。 复制该文件夹以创建另一个具体的过滤器。 doc:代码文档,示例,教程,故障排除 示例:过滤ROS节点的一些示例配
2023-01-18 10:56:21 209KB ros particle-filter kalman-filter daisy
1
matlab建立汽车模型代码无味卡尔曼滤波器项目启动代码 自动驾驶汽车工程师纳米学位课程 写上去 该项目描述了恒定转速和速度幅度模型 (CTRV) 和无迹卡尔曼滤波器 (UKF) 的应用。 这个项目是用 C++ 编写的。 对于给定的激光雷达测量数据,RMSE 返回 [0.0771442 0.0852696 0.387216 0.250489]。 下图显示了 UKF 状态估计与地面实况及其归一化创新平方 (NIS) 计算相比的结果: 依赖关系 cmake >= v3.5 制作 >= v4.1 gcc/g++ >= v5.4 基本构建说明 克隆这个 repo。 创建一个构建目录: mkdir build && cd build 编译: cmake .. && make 运行它: ./UnscentedKF path/to/input.txt path/to/output.txt 。 您可以在“data/”中找到一些示例输入。 例如。 ./UnscentedKF ../data/obj_pose-laser-radar-synthetic-input.txt 编辑器设置 我们有意将编辑器配置
2022-12-18 16:20:34 1MB 系统开源
1
计算机视觉、激光雷达-相机多传感器融合、相机标定的坐标系描述图
2022-12-05 13:26:16 96KB 计算机视觉 slam
1
随着基于数据融合的目标检测在军事以及自然防护等领域广泛应用,越来越多的研究希望通过对检测融合系统进行优化或引入新的检测融合方法来更好地进行目标检测,从而推动相关领域的发展.基于数据融合的目标检测具有重要的学术意义和应用价值,为此,从先进的检测技术到优化创新的前沿论文等方面详细介绍基于数据融合的目标检测方法的最新研究进展.首先对融合定义、模式及其优缺点展开讨论,并总结目前该领域所面临的挑战;然后从传感器辅助方法、融合层次方法两个方面对相关研究方法进行详细的分类阐述,综述该领域的研究现状,并对所介绍的文献从检测性能、复杂程度、成本大小、检测目标(数量、动态、维度)等方面展开归纳总结;最后进行全文总结并对该领域的研究前景进行展望.
1

针对被动传感器观测的非线性问题,将无迹变换引入卡尔曼滤波算法中.进一步,针对其弱可观测性,采用多个被动传感器集中式融合跟踪策略,提出了基于无迹卡尔曼滤波的被动多传感器融合跟踪算法.以3个被动站跟踪为例进行仿真研究,结果表明所提出的算法可达到比经典的扩展卡尔曼滤波算法更高阶的跟踪精度.

1