水陆两栖导航算法

轮速计置信建模

一种通过轮地交互模型定量评估里程计置信度并优化信息融合的水陆两栖机器人导航算法，提升复杂环境下的定位精度。

Mingxuan, Ding · Qinyun, Tang · Liu, Kaixin · 陈西 · Dake, Lu · Tian, Changda · 王立权 · Yingxuan, Li · 王刚

Robotics and Autonomous Systems 2025

技术优势

能评估里程计可靠性

通过简化的轮地交互模型估计滑移率，定量评估每个里程计的置信度，从而知道哪些里程计数据可信、哪些不可信。

信息融合更高效

采用改进的分裂协方差交叉滤波器（I-SCIF），能够最大限度地利用可用导航信息源，提升位置估计精度。

实际环境验证有效

通过多个机器人实地试验和消融测试，证明 NAWR 框架的各模块和整体方法能有效提升两栖机器人的导航能力。

应用场景

• 两栖机器人定位：在水陆交界处也能获得可靠位置估计，支撑自主作业。
• 多传感器融合：利用 I-SCIF 融合多源导航信息，提升定位精度。
• 野外机器人导航：针对野外复杂地形，定量评估里程计置信度以改善导航。
• 具身导航：让机器人基于自身运动与地形交互进行定位，实现在真实环境中的导航。