ارائه الگوریتم SLAMاینرسی سه بعدی کارآمد برای پهپاد و بکارگیری آن در محیط شبیه سازی براساس اطلاعات پروازی واقعی

موقعیت یابی و نقشه سازی همزمان (SLAM) مشکلی اساسی در زمینه ناوبری ربات های متحرک است و حل آن یکی از جذاب ترین موضوعات کاری محققین بوده است وامروزه یکی از بخش های مهم سیستم های ناوبری را تشکیل می دهد. در این مقاله یک الگوریتم SLAM اینرسی کارآمد برای یک پهپاد یا یک وسیله هوابرد ارائه می شود. ساختار SLAM اینرسی مذکور برای بکارگیری دو نوع سنسورRange/Bearing و Bearing-only مناسب بوده و نیازی به سیستم های موقعیت یاب خارجی همچون GPS و یا هر نوع اطلاعات از قبل تهیه شده ندارد. این مطالعه سیستمی جامع ارایه می کند بطوریکه علاوه بر اینکه برکارایی ودقت SLAM سه بعدی می افزاید، بر دو مشکل اساسی نیز که در تحقیقات قبلی توجه کمی به آن ها شده است غلبه می کند؛ اول اینکه کلیه درجات آزادی را برای پهپاد در نظر می گیرد یعنی تغییرات موقعیت پهپاد تنها در دو جهت y و x محدود نشده و بلکه تغییرات ارتفاع پهپاد نیز در نظر گرفته می شود، دوم اینکه محدودیتی برای موقعیت نشانه ها وجود نداشته، یعنی سیستم برپایه سنسورهای اینرسی قادر است تمام نشانه ها را در ارتفاعات متفاوت مشاهده کند. نهایتا با استفاده از اطلاعات پروازی یک هواپیمای واقعی، صحت عملکرد الگوریتم با ارایه نتایج شبیه سازی ها به اثبات رسید