自主定位算法研究

1. slam如何实现了虚拟定位

摘要 地图融合：就是将这一轮来自激光雷达的新数据拼接到原始地图当中，最终完成地图的更新。

2. 小鹏汽车携手千寻位置：实现厘米级定位“上路”

小鹏汽车整车全局定位精度将达厘米级，在高精度地图所覆盖的高速公路，可实现NGP高速自主导航驾驶，为用户带来智能出行生活。

扉旅汽车了解到，千寻位置联合小鹏汽车宣布，小鹏汽车将用上千寻位置时空智能服务，借助该服务，小鹏汽车超长续航智能轿跑P7将具备强大的时空感知能力，提升车辆在恶劣天气和极端环境下的安全指数。

扉旅汽车了解到，除了小鹏汽车外，今年已有多款智能汽车搭载千寻位置的高精度定位方案量产上市，包括广汽新能源埃安V、埃安LX等。千寻位置还启动了为期一年的全球最大规模高精度定位路测，目前路测团队已跑遍国内近半地区，累计里程超过9万公里，验证高精度定位服务在不同纬度、不同海拔、不同路况、不同天气等多场景的稳定性，不断优化智能驾驶算法。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

3. 全自主移动机器人有什么特点

全自主移动机器人的最重要的特点在于它的自主性和适应性，自主性是指它可以在一定的环境中，不依赖任何外部控制，完全自主地执行一定的任务。随着经济的发展和科技的进步，智能机器人早就不是什么新鲜事物。而室内服务机器人作为新兴发展起来的产业，逐渐成为目前行业的风口浪尖，从最早的扫地机器人开始，家庭陪伴机器人、送餐机器人等陆续进入公众视线。不管什么类型的机器人，只要自主移动，就需要在家庭或其他环境中进行导航定位。假如用金字塔来表示机器人技术，那么定位导航作为最底层技术，正是构建整个机器人的核心关键。

4. 实现机器人无人机自主定位需要采用哪些设备呢

自主定位导航是机器人实现智能化的前提之一，是赋予机器人感知和行动能力的关键因素。如果说机器人不会自主定位导航，不能对周围环境进行分析、判断和选择，规划路径，那么，这个机器人离智能还有一大截的差距。那么，在现有SLAM技术中，机器人常用的定位导航技术有哪些呢？

视觉定位导航

视觉定位导航主要借助视觉传感器完成，机器人借助单目、双目摄像头、深度摄像机、视频信号数字化设备或基于DSP的快速信号处理器等其他外部设备获取图像，然后对周围的环境进行光学处理，将采集到的图像信息进行压缩，反馈到由神经网络和统计学方法构成的学习子系统，然后由子系统将采集到的图像信息与机器人的实际位置联系起来，完成定位。

优点：

· 应用领域广泛，主要应用于无人机、手术器械、交通运输、农业生产等领域；

缺点：

· 图像处理量巨大，一般计算机无法完成运算，实时性较差；

· 受光线条件限制较大，无法在黑暗环境中工作；

超声波定位导航

超声波定位导航的工作原理是由超声波传感器发射探头发射出超声波,超声波在介质中遇到障碍物而返回接收装置。通过接收自身发射的超声波反射信号，根据超声波发出及回波接收时间差及传播速度，计算出传播距离S，就能得到障碍物到机器人的距离，即有公式：S=Tv/2 式中，T—超声波发射和接收的时间差；v—超声波在介质中传播的波速。

优点：

· 成本低廉；

· 可以识别红外传感器识别不了的物体，比如玻璃、镜子、黑体等障碍物；

缺点：

· 容易受天气、周围环境（镜面反射或者有限的波束角)等以及障碍物阴影，表 面粗糙等外界环境的影响；

· 由于超声波在空气中的传播距离比较短，所以适用范围较小，测距距离较短。

· 采集速度慢，导航精度差；

红外线定位导航

红外线定位导航的原理是红外线IR标识发射调制的红外射线，通过安装在室内的光学传感器接收进行定位。

优点：

· 远距离测量，在无反光板和反射率低的情况下能测量较远的距离；

· 有同步输入端，可多个传感器同步测量；

· 测量范围广，响应时间短；

缺点：

· 检测的最小距离太大；

· 红外线测距仪受环境的干扰较大，对于近似黑体、透明的物体无法检测距离，只适合短距离传播；

· 有其他遮挡物的时候无法正常工作，需要每个房间、走廊安装接收天线，铺设导轨，造价比较高；

iBeacon定位导航

iBeacon是一项低耗能蓝牙技术，工作原理类似之前的蓝牙技术，由Beacon发射信号，蓝牙设备定位接受，反馈信号。当用户进入、退出或者在区域内徘徊时，Beacon的广播有能力进行传播，可计算用户和Beacon的距离（可通过RSSI计算）。通过三个iBeacon设备，即可对其进行定位。

优点：

· 定位精度比传统的GPS高，可从一米到几十米；

· 功耗小、时延低、成本低、传输距离远；

缺点：

· 受环境干扰大，信号射频不太稳定；

· 安装、开发和维护方面均存在需要克服的难点，使用时保证设备信号不被遮挡；

灯塔定位导航

灯塔定位导航技术在扫地机器人领域使用的比较多。导航盒发射出三个不同角度的信号，能够模拟GPS卫星三点定位技术，让其精准定位起始位置和目前自身所在坐标，导航盒如同灯塔，其作用为发射信号，引导机器人进行移动和工作。

优点：

· 引擎稳定性高，路径规划可自动设置

缺点：

· 灯塔定位没有地图，容易丢失导航；

· 需要充电桩或者其他辅助装备；

· 精度不高；

激光定位导航

激光定位导航的原理和超声、红外线的原理类似，主要是发射出一个激光信号，根据收到从物体反射回来的信号的时间差来计算这段距离，然后根据发射激光的角度来确定物体和发射器的角度，从而得出物体与发射器的相对位置。

优点：

· 是目前最稳定、最可靠、最高性能的定位导航方法；

· 连续使用寿命长，后期改造成本低；

缺点：

·工业领域的激光雷达成本比较昂贵；

在激光测距中，激光雷达凭借良好的指向性和高度聚焦性，使得激光雷达+SLAM技术相结合的激光SLAM成为主流定位导航方式。SLAMTEC—思岚科技的自主定位导航技术采用的就是激光+SLAM技术。

RPLIDAR A2采用三角测距原理，配合自主研发的SLAMWARE核心算法，让机器人实现自主定位导航与路径规划。主要应用于服务机器人导航与定位、需要长时间连续工作的服务机器人、工业领域、环境扫描与3D重建等领域。

RPLIDAR T1采用的是时间飞行法（TOF）中的脉冲测距法，以满足高速度和远距离的测距要求。主要应用在工业AGV、服务机器人或轻量级无人驾驶产品中。

SLAM简介

SLAM（及时定位与地图构建）技术是机器人在自身位置不确定的条件下，在完全未知环境中创建地图，同时利用地图进行自主定位和导航。并且，在实时定位中由于通过机器人运动估计得到的位置信息通常具有较大的误差，一般需要使用测距单元探测的周围环境信息来更正位置。

由于应用场景的不同，SLAM技术分为VSLAM、Wifi-SLAM和Lidar SLAM。Lidar SLAM是目前实现机器人同步定位于地图构建最稳定、可靠和高性能的SLAM方式。

5. 本科毕业论文，选了基于slam的机器人算法研究，请问该怎么上手

学视觉slam十四讲，把一些框架拿过来运行一下，再把框架之中的内容改成自己想要的即可。

机器人爆炸式增长的一个主要问题是不能在不同的机器人平台上重复使用代码。然而，ROS中的硬件抽象层及其消息服务允许创建可用于许多不同机器人平台的新代码。而且，ROS提供了一套稳定的机器人软件包，公认的SLAM评估方法都依赖于机器人社区可用的标准数据集。

所有SLAM的结果都使用占用网格作为最终输出，使用地图相似性的性能指标进行分析。 重点是放在地图质量，而不是姿态估计误差，因为映射输出受到本地化问题的高度影响。

SLAM的典型应用领域：

地图建模。SLAM可以辅助机器人执行路径规划、自主探索、导航等任务。国内的科沃斯、塔米以及最新面世的岚豹扫地机器人都可以通过用SLAM算法结合激光雷达或者摄像头的方法，让扫地机高效绘制室内地图，智能分析和规划扫地环境，从而成功让自己步入了智能导航的阵列。

国内思岚科技（SLAMTEC）为这方面技术的主要提供商，SLAMTEC的命名就是取自SLAM的谐音，其主要业务就是研究服务机器人自主定位导航的解决方案。

6. gps定位和ip定位有什么差别

所有的手机都有四个定位渠道，一是卫星定位（包括GPS），二是WIFI小区定位，三是网络IP定位，四是基站定位。对于普通用户来说，除了基站定位不能自主使用以外，其他三种在具备条件时都可以使用。

GPS定位

完整的GPS包括三部分

1.空间部分

GPS的空间部分是由24颗卫星组成(21颗工作卫星，3颗备用卫星），它位于距地表20200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能在卫星中预存的导航信息。GPS的卫星因为大气摩擦等问题，随着时间的推移，导航精度会逐渐降低。

2. 地面控制系统

地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。

3.用户设备部分

用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据，接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后，机内电池为RAM存储器供电，以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小，重量越来越轻，便于野外观测使用。其次则为使用者接收器,现有单频与双频两种,但由于价格因素,一般使用者所购买的多为单频接收器。

我们通常所说的GPS往往仅只用户设备部分，它通过接受天空不同位置的三颗以上的卫星信号，测定手持机所在的位置，简单来说是利用了数学上三条线确定一个点的原理。

IP定位

IP定位技术就是为确定IP设备地理位置所采用的技术。近年来,基于地理位置的网络应用层出不穷,主要包括定向广告(targeted advertisement)、社交网络、网络安全、性能优化等。

在IP定位系统或算法中,一般包括4个要素:定位服务器、测量节点、待定位节点和基础设施,

IP定位的基本原理是：利用IP设备的名字、注册信息或时延信息等来估计其地理位置。

IP定位算法设计的基本原则是:在保证定位精度的前提下,尽量减少测量开销,同时兼具良好的扩展性,并能保护用户隐私。最初的定位算法通过向DNS服务器查询或者挖掘隐含在主机名中的信息来推测IP设备的地理位置。之后,一些定位算法根据时延与地理距离之间的线性关系来估测主机位置,并通过拓扑信息来减小定位误差。近年来,基于概率的定位算法重新成为一个研究热点,通过寻找时延与地理距离的分布规律来进行定位。虽经不断改进,但这两类算法都不能精确地定位,因此,一些综合的定位算法使用了上述两类方法来进行交叉验证以提高精度。

IP定位算法可以按照是否需要客户端的支持、定位原理等不同标准进行分类。可分为独立于客户端的定位算法和基于客户端的定位算法。

这两类算法各有优劣：

1. 独立于客户端的定位算法主要借助推测、网络测量等方法推断目标主机位置。

2. 基于客户端的定位算法精度较高,但是往往要借助GPS、蜂窝基站、WiFi接入点等基础设施。

   
   

   如今,伴随着社交网络的流行,用户地理位置被公布出来,一方面促进了好友间的交流,另一方面也带来用户对于隐私泄露的担忧。此外,IPv6网络的大面积部署和位置标识/身份标识分离协议(locator/ID separation protocol,简称LISP)等新型协议的提出,也为IP定位技术的发展带来了新的机遇和挑战。

   
   

这是有关IP定位技术的一篇研究文章，IP定位技术的研究 http://www.jos.org.cn/html/2014/7/4621.htm

7. JEEP黑骑士智能手表的功能设计如何呢

智能手表已经是大家熟悉的，基本上各大智能手机企业都推出了自己的智能手表，当然在功能和经验上也有一些差异。另一方面，很多传统手表企业也开始布局智能手表，最近体验了名叫JEEP的黑骑士智能手表，兼具智能手表和手机的部分功能，兼职工作。

除了在体育健康管理方面的功能外，这个杰夫黑骑士的其他功能在我看来几乎接近智能手机，除了外形大不相同外，在功能上有很大的相似之处。首先，支持插入SIM卡。也就是说，无论何时何地，您都可以通过这个时钟连接到互联网，而不是通过手机连接。而且，通过6模式13频段，可以保证信号的强度和稳定性。您还可以通过WIFI和蓝牙连接设备。