「 机器人学 」“机器人定位技术”浅谈

一、前言

        机器人定位问题是在给定环境地图的前提下来确定机器人在环境中的位置，因此机器人定位问题又被叫做位姿估计问题或者位姿跟踪问题。

二、相对定位和绝对定位

        机器人的定位技术大致可以分为两类：相对定位和绝对定位。

• 相对定位是机器人通过给定的初始位姿，依靠内部传感器（里程计、陀螺仪等）来估算相对于前一时刻位姿的位移和航向角来确定当前位姿的一种技术，也被称为航位推算法。这种方法成本低、使用简单。当机器人移动距离较短时，这种方法是行之有效的。
• 绝对定位可以在机器人初始位姿未知的情况下实现机器人的定位。常见的绝对定位方法主要有：GPS定位、路标定位、地图匹配等。绝对定位中，常用的位置计算方法有：三边测量法、模型匹配法、三角测量法等。绝对定位法简单、直接，但是造价高昂，而且仅限于室内使用，具有一定的局限性。

        相对定位与绝对定位这两种方法具有互补性，将两者结合后的组合定位法能够为机器人系统提供更为准确、可靠的位姿。

三、定位技术中的“数据关联”问题

        数据关联是机器人定位中一个很重要的过程。机器人在移动过程中，传感器会不断感知外界环境，并把得到的局部地图与全局地图进行比较，最后把局部地图融入到全局地图中，而这个