针对目前室内移动导航定位精度低、累积误差大、并且经常需要多个传感器分别估测移动目标位置和姿态的问题,提出了一种新型的位置姿态传感器用于室内导航.该传感器由3个线阵CCD和3个柱面透镜组成,并能够估测其视域范围内布置在天花板上的红外LED锚节点的三维坐标.在依次估测到至少3个锚节点的三维坐标之后,使用Rodrigues矩阵坐标转换算法估测出传感器在室内的位置和姿态.同时,移动目标位置和姿态的估测是在接收端,因此该系统不存在轨迹暴露的问题.本文提出的方法部署成本低,易于室内大范围扩展使用.最后,仿真结果表明该方法能够可靠、精确地进行位置和姿态的估测,为结构化室内环境下的导航提供了一种行之有效的解决方法.
室内定位 罗德里格矩阵 坐标转换 姿态 线阵CCD 柱面透镜