利用不变扩展卡尔曼滤波器和神经测量网络的四足机器人状态估计

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内容提要

该研究开发了接触辅助不变扩展卡尔曼滤波器(InEKF),结合了接触惯性动力学和正向运动学校正,可估计姿态和速度以及所有当前接触点。实验表明,该滤波器在双足机器人上具有更好的性能。

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关键要点

  • 研究开发了接触辅助不变扩展卡尔曼滤波器(InEKF)。
  • InEKF结合了接触惯性动力学和正向运动学校正。
  • 该滤波器可估计姿态、速度以及所有当前接触点。
  • 误差动力学遵循对数线性自治微分方程,提高了收敛性能。
  • 产生了符合非线性系统的本地可观测矩阵。
  • 在Cassie系列双足机器人上进行了模拟和实验。
  • InEKF的性能优于基于四元数的EKF。
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