在全球卫星导航系统拒止的环境里, 导航信息难以获取, 基于红外、超声波、射频、Wi-Fi、超宽带(UWB)等室内定位方法均需要辅助电子标签, 传统航位推算法只适合前向步态的路径跟踪, 在后向、左向、右向步态模式下会出现反向或垂直的路径错误。针对以上问题, 该文借助移动终端的惯性测量单元数据, 在不依赖任何电子标签模式导航的情况下, 实现短时多模式步态行人跟踪。结果表明, 通过多次重复测试, 步态检测准确率≥92%, 以实际车库场景为实验背景, 该文方法可获得全步态模式下自主路径跟踪, 路径追踪误差小于3 m。

在复杂环境下, 卫星导航信号容易受到干扰, 导致无人机卫星定位失效。提出了一种基于多点约束的微小型无人机自主定位技术, 通过机载光电测量平台对多个地面目标点进行观测, 根据地面目标点、像点和摄像机光心三点共线的几何关系建立无人机自主定位数学模型, 并结合最小二乘估计求解无人机自身空间位置。通过实验验证该方法的可行性与鲁棒性, 实验结果表明该方法能够在误差允许的范围内获取无人机位置信息, 可一定程度上丰富无人机自主定位理论。

为实现用机载激光对埋地天然气管道泄漏进行遥感检测, 提出了机载激光自主定位管道的定位测量方法, 利用机载GPS和惯性姿态测量系统得到载机的位置和姿态, 结合已知的埋地管道地理位置信息, 采用解析几何中的点法式求出激光对管道的自主定位点; 然后利用坐标转换求出激光束在载机坐标系中的方位角和俯仰角, 通过机械机构驱动激光完成对管道的引导定位。利用自行研制的激光夹持对准机构进行了地面定点实验, 结果显示, 地面定位最大误差为8.4 m, 平均定位误差＜6.9 m; 若进一步提高载机姿态、位置传感器精度及执行机构精度, 激光对管道的引导定位误差会更小。结果表明本文所阐述的激光对埋地管道自主定位算法可用于机载激光对埋地天然气管道的遥感检测。