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Orientation Estimation for Sensor Motion Tracking Using Interacting Multiple Model Filter Estimativa de orientação para rastreamento de movimento do sensor usando filtro de modelo múltiplo interativo

Chin-Der WANN, Jian-Hau GAO

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Resumo:

Nesta carta, apresentamos uma estimativa de orientação em tempo real e um esquema de rastreamento de movimento usando o método de filtragem de Kalman baseado em modelo múltiplo interativo (IMM). Dois filtros não lineares, filtro de Kalman estendido baseado em quaternion (QBEKF) e filtro de Kalman estendido baseado em giroscópio (GBEKF) são utilizados no estimador de orientação baseado em IMM proposto para estimativa do estado de movimento do sensor. No QBEKF são processadas medições de giroscópio, acelerômetro e magnetômetro; enquanto no GBEKF, as medições exclusivas do giroscópio são processadas. O algoritmo de modelo múltiplo interativo é usado para fundir os estados estimados por meio de ponderação de modelo adaptativo. Os resultados da simulação validam o conceito de projeto proposto, e o esquema é capaz de reduzir erros gerais de estimativa no rastreamento de movimento do sensor.

Publicação
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals Vol.E93-A No.8 pp.1565-1568
Data de publicação
2010/08/01
Publicitada
ISSN online
1745-1337
DOI
10.1587/transfun.E93.A.1565
Tipo de Manuscrito
LETTER
Categoria
Sistemas e Controle

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Palavra-chave