自主定位演算法研究

1. slam如何實現了虛擬定位

摘要 地圖融合：就是將這一輪來自激光雷達的新數據拼接到原始地圖當中，最終完成地圖的更新。

2. 小鵬汽車攜手千尋位置：實現厘米級定位「上路」

小鵬汽車整車全局定位精度將達厘米級，在高精度地圖所覆蓋的高速公路，可實現NGP高速自主導航駕駛，為用戶帶來智能出行生活。

扉旅汽車了解到，千尋位置聯合小鵬汽車宣布，小鵬汽車將用上千尋位置時空智能服務，藉助該服務，小鵬汽車超長續航智能轎跑P7將具備強大的時空感知能力，提升車輛在惡劣天氣和極端環境下的安全指數。

扉旅汽車了解到，除了小鵬汽車外，今年已有多款智能汽車搭載千尋位置的高精度定位方案量產上市，包括廣汽新能源埃安V、埃安LX等。千尋位置還啟動了為期一年的全球最大規模高精度定位路測，目前路測團隊已跑遍國內近半地區，累計里程超過9萬公里，驗證高精度定位服務在不同緯度、不同海拔、不同路況、不同天氣等多場景的穩定性，不斷優化智能駕駛演算法。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

3. 全自主移動機器人有什麼特點

全自主移動機器人的最重要的特點在於它的自主性和適應性，自主性是指它可以在一定的環境中，不依賴任何外部控制，完全自主地執行一定的任務。隨著經濟的發展和科技的進步，智能機器人早就不是什麼新鮮事物。而室內服務機器人作為新興發展起來的產業，逐漸成為目前行業的風口浪尖，從最早的掃地機器人開始，家庭陪伴機器人、送餐機器人等陸續進入公眾視線。不管什麼類型的機器人，只要自主移動，就需要在家庭或其他環境中進行導航定位。假如用金字塔來表示機器人技術，那麼定位導航作為最底層技術，正是構建整個機器人的核心關鍵。

4. 實現機器人無人機自主定位需要採用哪些設備呢

自主定位導航是機器人實現智能化的前提之一，是賦予機器人感知和行動能力的關鍵因素。如果說機器人不會自主定位導航，不能對周圍環境進行分析、判斷和選擇，規劃路徑，那麼，這個機器人離智能還有一大截的差距。那麼，在現有SLAM技術中，機器人常用的定位導航技術有哪些呢？

視覺定位導航

視覺定位導航主要藉助視覺感測器完成，機器人藉助單目、雙目攝像頭、深度攝像機、視頻信號數字化設備或基於DSP的快速信號處理器等其他外部設備獲取圖像，然後對周圍的環境進行光學處理，將採集到的圖像信息進行壓縮，反饋到由神經網路和統計學方法構成的學習子系統，然後由子系統將採集到的圖像信息與機器人的實際位置聯系起來，完成定位。

優點：

· 應用領域廣泛，主要應用於無人機、手術器械、交通運輸、農業生產等領域；

缺點：

· 圖像處理量巨大，一般計算機無法完成運算，實時性較差；

· 受光線條件限制較大，無法在黑暗環境中工作；

超聲波定位導航

超聲波定位導航的工作原理是由超聲波感測器發射探頭發射出超聲波,超聲波在介質中遇到障礙物而返回接收裝置。通過接收自身發射的超聲波反射信號，根據超聲波發出及回波接收時間差及傳播速度，計算出傳播距離S，就能得到障礙物到機器人的距離，即有公式：S=Tv/2 式中，T—超聲波發射和接收的時間差；v—超聲波在介質中傳播的波速。

優點：

· 成本低廉；

· 可以識別紅外感測器識別不了的物體，比如玻璃、鏡子、黑體等障礙物；

缺點：

· 容易受天氣、周圍環境（鏡面反射或者有限的波束角)等以及障礙物陰影，表 面粗糙等外界環境的影響；

· 由於超聲波在空氣中的傳播距離比較短，所以適用范圍較小，測距距離較短。

· 採集速度慢，導航精度差；

紅外線定位導航

紅外線定位導航的原理是紅外線IR標識發射調制的紅外射線，通過安裝在室內的光學感測器接收進行定位。

優點：

· 遠距離測量，在無反光板和反射率低的情況下能測量較遠的距離；

· 有同步輸入端，可多個感測器同步測量；

· 測量范圍廣，響應時間短；

缺點：

· 檢測的最小距離太大；

· 紅外線測距儀受環境的干擾較大，對於近似黑體、透明的物體無法檢測距離，只適合短距離傳播；

· 有其他遮擋物的時候無法正常工作，需要每個房間、走廊安裝接收天線，鋪設導軌，造價比較高；

iBeacon定位導航

iBeacon是一項低耗能藍牙技術，工作原理類似之前的藍牙技術，由Beacon發射信號，藍牙設備定位接受，反饋信號。當用戶進入、退出或者在區域內徘徊時，Beacon的廣播有能力進行傳播，可計算用戶和Beacon的距離（可通過RSSI計算）。通過三個iBeacon設備，即可對其進行定位。

優點：

· 定位精度比傳統的GPS高，可從一米到幾十米；

· 功耗小、時延低、成本低、傳輸距離遠；

缺點：

· 受環境干擾大，信號射頻不太穩定；

· 安裝、開發和維護方面均存在需要克服的難點，使用時保證設備信號不被遮擋；

燈塔定位導航

燈塔定位導航技術在掃地機器人領域使用的比較多。導航盒發射出三個不同角度的信號，能夠模擬GPS衛星三點定位技術，讓其精準定位起始位置和目前自身所在坐標，導航盒如同燈塔，其作用為發射信號，引導機器人進行移動和工作。

優點：

· 引擎穩定性高，路徑規劃可自動設置

缺點：

· 燈塔定位沒有地圖，容易丟失導航；

· 需要充電樁或者其他輔助裝備；

· 精度不高；

激光定位導航

激光定位導航的原理和超聲、紅外線的原理類似，主要是發射出一個激光信號，根據收到從物體反射回來的信號的時間差來計算這段距離，然後根據發射激光的角度來確定物體和發射器的角度，從而得出物體與發射器的相對位置。

優點：

· 是目前最穩定、最可靠、最高性能的定位導航方法；

· 連續使用壽命長，後期改造成本低；

缺點：

·工業領域的激光雷達成本比較昂貴；

在激光測距中，激光雷達憑借良好的指向性和高度聚焦性，使得激光雷達+SLAM技術相結合的激光SLAM成為主流定位導航方式。SLAMTEC—思嵐科技的自主定位導航技術採用的就是激光+SLAM技術。

RPLIDAR A2採用三角測距原理，配合自主研發的SLAMWARE核心演算法，讓機器人實現自主定位導航與路徑規劃。主要應用於服務機器人導航與定位、需要長時間連續工作的服務機器人、工業領域、環境掃描與3D重建等領域。

RPLIDAR T1採用的是時間飛行法（TOF）中的脈沖測距法，以滿足高速度和遠距離的測距要求。主要應用在工業AGV、服務機器人或輕量級無人駕駛產品中。

SLAM簡介

SLAM（及時定位與地圖構建）技術是機器人在自身位置不確定的條件下，在完全未知環境中創建地圖，同時利用地圖進行自主定位和導航。並且，在實時定位中由於通過機器人運動估計得到的位置信息通常具有較大的誤差，一般需要使用測距單元探測的周圍環境信息來更正位置。

由於應用場景的不同，SLAM技術分為VSLAM、Wifi-SLAM和Lidar SLAM。Lidar SLAM是目前實現機器人同步定位於地圖構建最穩定、可靠和高性能的SLAM方式。

5. 本科畢業論文，選了基於slam的機器人演算法研究，請問該怎麼上手

學視覺slam十四講，把一些框架拿過來運行一下，再把框架之中的內容改成自己想要的即可。

機器人爆炸式增長的一個主要問題是不能在不同的機器人平台上重復使用代碼。然而，ROS中的硬體抽象層及其消息服務允許創建可用於許多不同機器人平台的新代碼。而且，ROS提供了一套穩定的機器人軟體包，公認的SLAM評估方法都依賴於機器人社區可用的標准數據集。

所有SLAM的結果都使用佔用網格作為最終輸出，使用地圖相似性的性能指標進行分析。 重點是放在地圖質量，而不是姿態估計誤差，因為映射輸出受到本地化問題的高度影響。

SLAM的典型應用領域：

地圖建模。SLAM可以輔助機器人執行路徑規劃、自主探索、導航等任務。國內的科沃斯、塔米以及最新面世的嵐豹掃地機器人都可以通過用SLAM演算法結合激光雷達或者攝像頭的方法，讓掃地機高效繪制室內地圖，智能分析和規劃掃地環境，從而成功讓自己步入了智能導航的陣列。

國內思嵐科技（SLAMTEC）為這方面技術的主要提供商，SLAMTEC的命名就是取自SLAM的諧音，其主要業務就是研究服務機器人自主定位導航的解決方案。

6. gps定位和ip定位有什麼差別

所有的手機都有四個定位渠道，一是衛星定位（包括GPS），二是WIFI小區定位，三是網路IP定位，四是基站定位。對於普通用戶來說，除了基站定位不能自主使用以外，其他三種在具備條件時都可以使用。

GPS定位

完整的GPS包括三部分

1.空間部分

GPS的空間部分是由24顆衛星組成(21顆工作衛星，3顆備用衛星），它位於距地表20200km的上空,均勻分布在6 個軌道面上(每個軌道面4 顆) ,軌道傾角為55°。衛星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛星,並能在衛星中預存的導航信息。GPS的衛星因為大氣摩擦等問題，隨著時間的推移，導航精度會逐漸降低。

2. 地面控制系統

地面控制系統由監測站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天線(Ground Antenna)所組成,主控制站位於美國科羅拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站負責收集由衛星傳回之訊息,並計算衛星星歷、相對距離,大氣校正等數據。

3.用戶設備部分

用戶設備部分即GPS 信號接收機。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛星截止角所選擇的待測衛星，並跟蹤這些衛星的運行。當接收機捕獲到跟蹤的衛星信號後，就可測量出接收天線至衛星的偽距離和距離的變化率,解調出衛星軌道參數等數據。根據這些數據，接收機中的微處理計算機就可按定位解算方法進行定位計算，計算出用戶所在地理位置的經緯度、高度、速度、時間等信息。接收機硬體和機內軟體以及GPS 數據的後處理軟體包構成完整的GPS 用戶設備。GPS 接收機的結構分為天線單元和接收單元兩部分。接收機一般採用機內和機外兩種直流電源。設置機內電源的目的在於更換外電源時不中斷連續觀測。在用機外電源時機內電池自動充電。關機後，機內電池為RAM存儲器供電，以防止數據丟失。目前各種類型的接受機體積越來越小，重量越來越輕，便於野外觀測使用。其次則為使用者接收器,現有單頻與雙頻兩種,但由於價格因素,一般使用者所購買的多為單頻接收器。

我們通常所說的GPS往往僅只用戶設備部分，它通過接受天空不同位置的三顆以上的衛星信號，測定手持機所在的位置，簡單來說是利用了數學上三條線確定一個點的原理。

IP定位

IP定位技術就是為確定IP設備地理位置所採用的技術。近年來,基於地理位置的網路應用層出不窮,主要包括定向廣告(targeted advertisement)、社交網路、網路安全、性能優化等。

在IP定位系統或演算法中,一般包括4個要素:定位伺服器、測量節點、待定位節點和基礎設施,

IP定位的基本原理是：利用IP設備的名字、注冊信息或時延信息等來估計其地理位置。

IP定位演算法設計的基本原則是:在保證定位精度的前提下,盡量減少測量開銷,同時兼具良好的擴展性,並能保護用戶隱私。最初的定位演算法通過向DNS伺服器查詢或者挖掘隱含在主機名中的信息來推測IP設備的地理位置。之後,一些定位演算法根據時延與地理距離之間的線性關系來估測主機位置,並通過拓撲信息來減小定位誤差。近年來,基於概率的定位演算法重新成為一個研究熱點,通過尋找時延與地理距離的分布規律來進行定位。雖經不斷改進,但這兩類演算法都不能精確地定位,因此,一些綜合的定位演算法使用了上述兩類方法來進行交叉驗證以提高精度。

IP定位演算法可以按照是否需要客戶端的支持、定位原理等不同標准進行分類。可分為獨立於客戶端的定位演算法和基於客戶端的定位演算法。

這兩類演算法各有優劣：

1. 獨立於客戶端的定位演算法主要藉助推測、網路測量等方法推斷目標主機位置。

2. 基於客戶端的定位演算法精度較高,但是往往要藉助GPS、蜂窩基站、WiFi接入點等基礎設施。

   
   

   如今,伴隨著社交網路的流行,用戶地理位置被公布出來,一方面促進了好友間的交流,另一方面也帶來用戶對於隱私泄露的擔憂。此外,IPv6網路的大面積部署和位置標識/身份標識分離協議(locator/ID separation protocol,簡稱LISP)等新型協議的提出,也為IP定位技術的發展帶來了新的機遇和挑戰。

   
   

這是有關IP定位技術的一篇研究文章，IP定位技術的研究 http://www.jos.org.cn/html/2014/7/4621.htm

7. JEEP黑騎士智能手錶的功能設計如何呢

智能手錶已經是大家熟悉的，基本上各大智能手機企業都推出了自己的智能手錶，當然在功能和經驗上也有一些差異。另一方面，很多傳統手錶企業也開始布局智能手錶，最近體驗了名叫JEEP的黑騎士智能手錶，兼具智能手錶和手機的部分功能，兼職工作。

除了在體育健康管理方面的功能外，這個傑夫黑騎士的其他功能在我看來幾乎接近智能手機，除了外形大不相同外，在功能上有很大的相似之處。首先，支持插入SIM卡。也就是說，無論何時何地，您都可以通過這個時鍾連接到互聯網，而不是通過手機連接。而且，通過6模式13頻段，可以保證信號的強度和穩定性。您還可以通過WIFI和藍牙連接設備。