Прецизионное позиционирование пешехода в помещении на основе контроля за стадиями его походки
Авторы: Н. Кроненветт, Я. Руппельт, Г.Ф. Троммер
В статье представлен метод точного определения при ходьбе момента опорной фазы для позиционирования пешехода с помощью инерциального измерительного модуля (ИИМ), размещаемого на ноге. Корректная классификация стадий при движении пешехода реализуется с использованием специального механизма оценки конечных состояний (МОКС) походки человека. МОКС обеспечивает высокоточное и робастное определение моментов коррекций по нулевой скорости (ZUPT), которые используются в навигационном фильтре. При этом применяется фильтр Калмана в версии стохастического клонирования с ограничениями, демонстрирующий эффективность использования ZUPT-коррекций в реальных условиях, включая движение вперед, назад, а также по лестнице. Даже для такого типа движения, как бег, и при применении сверхбюджетного ИИМ предложенный подход в среднем демонстрирует погрешность местоопределения на уровне не более 1,5% от пройденного расстояния.
Ключевые слова: опорная фаза, походка человека, фильтр Калмана, ZUPT-коррекция
| ОБ АВТОРАХ |
Кроненветт Николай. Институт оптимизации систем, Технологический институт Карлсруэ (Германия). Руппельт Ян. Институт оптимизации систем, Технологический институт Карлсруэ. Троммер Герт Франц. Институт оптимизации систем, Технологический институт Карлсруэ. Университет ИТМО (С.-Петербург). Действительный член международной общественной организации «Академия навигации и управления движением».
|
Для цитирования
Н. Кроненветт, Я. Руппельт, Г.Ф. Троммер. Прецизионное позиционирование пешехода в помещении на основе контроля за стадиями его походки //Гироскопия и навигация. 2017. №1 (96). С. 33-48. DOI 10.17285/0869-7035.2017.25.1.033-048
Английская версия статьи в журнале Gyroscopy and Navigation
