一、Kalman用于解决什么的问题?卡尔曼滤波是一种利用线性系统状态方程,通过系统输入输出观测数据,对系统状态进行最优估计的算法。由于观测数据中包括系统中的噪声和干扰的影响,所以最优估计也可看作是滤波过程。 人话: 线性数学模型算出预测值+传感测量值=更准确的测量值。 二、先来看一下姿态估计问题三、看几个例子(1)例题1 (来源:https://wenku.baidu.com/view/07f7a96166ec102de2bd960590c69ec3d4bbdb51.html) (2)例题2——运动模型,写出匀加速运动的状态转移方程 第一步,根据基本的物理运动方程,写出状态方程 第二步,写出观测方程模型 我开始也不明白这个观测方程是啥意思,实际上这是模拟传感器的测量值,S代表位移,V代表误差。这里代表目标测量量为位移。 第三步,将第一步和第二步的状态方程与观测方程写成矩阵形式 根据对应关系,可以得到系数: 其中A叫做状态转移矩阵,G叫做控制矩阵,H叫做预测矩阵 给定一个初值,就可以迭代得到后面的值了。 三、计算流程(来源:https://zhuanlan.zhihu.com/p/375148135) 四、详细推导
下图更简洁的展示了计算流程: 其中F为控制矩阵,Q为预测不确定性,R为传感器噪声,H为映射矩阵,y为误差, S为方差之和,K为卡尔曼增益,P为更新后的协方差 四、优秀解释无人驾驶技术入门(十八)| 手把手教你写扩展卡尔曼滤波器:https://zhuanlan.zhihu.com/p/63641680 动手算一算温度 https://zhuanlan.zhihu.com/p/93011093 卡尔曼滤波示例 https://zhuanlan.zhihu.com/p/29191795 卡尔曼滤波:从入门到精通 https://zhuanlan.zhihu.com/p/36745755 卡尔曼滤波中关键参数的调整 https://zhuanlan.zhihu.com/p/37750839 一文理清卡尔曼滤波,从传感器数据融合开始谈起 https://zhuanlan.zhihu.com/p/158737818 自动驾驶基础技术(七)-无迹卡尔曼滤波Unscented Kalman Filter https://zhuanlan.zhihu.com/p/89835447 https://zhuanlan.zhihu.com/p/206664475 自动驾驶中无迹卡尔曼滤波器的应用(Unscented-Kalman-Filter) https://blog.csdn.net/weixin_42737442/article/details/105281671 卡尔曼滤波及UKF原理与应用 |
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