1.一種基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位方法,其特征在于:通過(guò)UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)和慣導(dǎo)定位設(shè)備對(duì)同一目標(biāo)進(jìn)行定位,包括如下步驟:
S1.布設(shè)UWB定位錨節(jié)點(diǎn),并確定UWB定位坐標(biāo)系和UWB定位錨節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo),設(shè)置慣導(dǎo)定位設(shè)備,確定慣導(dǎo)定位坐標(biāo)系;
S2.獲取UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)的定位數(shù)據(jù)和慣導(dǎo)定位設(shè)備的定位數(shù)據(jù);
S3.通過(guò)所述UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)的定位數(shù)據(jù)和慣導(dǎo)定位設(shè)備的定位數(shù)據(jù)解算慣導(dǎo)定位坐標(biāo)系的原點(diǎn)參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位方法,其特征在于:所述步驟S1中UWB定位錨節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)至少為2個(gè);所述UWB定位錨節(jié)點(diǎn)優(yōu)選布置在同一水平面上;確定所述UWB定位錨節(jié)點(diǎn)在UWB定位坐標(biāo)系中的坐標(biāo);所述慣導(dǎo)定位坐標(biāo)系為所述慣導(dǎo)設(shè)備初始化時(shí)所確定的坐標(biāo)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位方法,其特征在于:所述步驟S2中所述UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)的定位數(shù)據(jù)包括UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)的UWB定位坐標(biāo);所述UWB定位坐標(biāo)至少包括2組,包括第一定位時(shí)刻獲取的UWB定位坐標(biāo)和第二定位時(shí)刻獲取的UWB定位坐標(biāo);所述慣導(dǎo)定位設(shè)備的定位數(shù)據(jù)包括慣導(dǎo)定位設(shè)備的慣導(dǎo)定位坐標(biāo);所述慣導(dǎo)定位坐標(biāo)至少包括2組,包括第一定位時(shí)刻獲取的慣導(dǎo)定位坐標(biāo)和第二定位時(shí)刻獲取的慣導(dǎo)定位坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位方法,其特征在于:所述UWB定位坐標(biāo)由UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)通過(guò)TOF測(cè)距得到所述UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)與所述UWB定位錨節(jié)點(diǎn)之間的距離,并根據(jù)所述距離與所述UWB定位錨節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算得到。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位方法,其特征在于:所述步驟S3的具體步驟包括:
S3.1.通過(guò)所述第一定位時(shí)刻的UWB定位坐標(biāo)、第二定位時(shí)刻的UWB定位坐標(biāo)、第一定位時(shí)刻的慣導(dǎo)定位坐標(biāo)、第二定位時(shí)刻的慣導(dǎo)定位坐標(biāo)計(jì)算所述UWB定位坐標(biāo)系與所述慣導(dǎo)定位坐標(biāo)系之間的夾角;
S3.2.根據(jù)所述UWB定位坐標(biāo)系與所述慣導(dǎo)定位坐標(biāo)系之間的夾角、UWB定位坐標(biāo)和慣導(dǎo)定位坐標(biāo)計(jì)算所述慣導(dǎo)定位坐標(biāo)系的原點(diǎn)相對(duì)于所述UWB定位坐標(biāo)系的原點(diǎn)之間的相對(duì)平移,從而確定所述慣導(dǎo)定位坐標(biāo)系的原點(diǎn)。
6.一種基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于:包括UWB定位模塊、慣導(dǎo)定位模塊、融合控制模塊和中心處理模塊;所述UWB定位模塊包括UWB定位錨節(jié)點(diǎn)和UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn);
所述UWB定位錨節(jié)點(diǎn)用于確定UWB定位坐標(biāo)系;所述UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)用于獲取UWB定位信息,并發(fā)送至所述中心處理模塊;所述慣導(dǎo)定位模塊用于獲取慣導(dǎo)定位信息,并發(fā)送至所述中心處理模塊;
所述融合控制模塊用于控制所述UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)和所述慣導(dǎo)定位模塊獲取同一定位時(shí)刻的UWB定位信息和慣導(dǎo)定位信息;
所述中心處理模塊用于設(shè)置UWB定位坐標(biāo)系信息及UWB定位錨節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo),并根據(jù)所述UWB定位錨節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)、所述UWB定位信息和所述慣導(dǎo)定位信息解算獲得所述慣導(dǎo)定位模塊的原點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于:所述UWB定位模塊包括至少2個(gè)UWB定位錨節(jié)點(diǎn);所述UWB定位錨節(jié)點(diǎn)優(yōu)選布置在同一水平面上;所述2個(gè)UWB定位錨節(jié)點(diǎn)優(yōu)選設(shè)置在具有已知長(zhǎng)度的支架上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于:所述融合控制模塊還用于對(duì)所述UWB定位信息和慣導(dǎo)定位信息進(jìn)行融合處理,所述UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)將所述UWB定位信息發(fā)送至所述融合控制模塊,所述慣導(dǎo)定位模塊將所述慣導(dǎo)定位信息發(fā)送至所述融合控制模塊,所述融合控制模塊對(duì)所述UWB定位信息和所述慣導(dǎo)定位信息進(jìn)行融合打包后發(fā)送至所述中心處理模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于:所述中心處理模塊還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)所接收到的UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)的UWB定位信息,以及慣導(dǎo)定位設(shè)備的慣導(dǎo)定位信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于UWB測(cè)距的慣導(dǎo)原點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于:所述UWB定位用戶(hù)節(jié)點(diǎn)、慣導(dǎo)定位模塊、融合控制模塊、中心處理模塊之間通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信交互,所述無(wú)線(xiàn)方式包括藍(lán)牙、Wifi、移動(dòng)通信等方式。