基于ROS的室内智能轮椅高精定位自主导航方法及系统

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成果单位：北京理工大学

合作方式：自行实施合作开发技术转让技术许可技术入股

所处阶段：概念

关键词：室内移动智能轮椅导航技术ROS平台融合定位UWB定位卡尔曼滤波自主导航

成果评价

总得分（满分100）

资本强度（满分0）

该成果得分：0

小果解读

核心问题

当前室内智能轮椅在定位与自主导航方面存在精度不足、实时性差以及系统缺乏可拓展性的问题，这严重影响了轮椅在复杂室内环境中的自主移动能力和用户体验。

解决方案

本发明提出了一种基于机器人操作系统ROS的室内智能轮椅高精定位自主导航方法及系统。该方法通过整合UWB室内定位技术与智能导航算法，在ROS平台上实现了高精度、实时的定位与导航。系统包括室内融合定位子系统和智能导航子系统，利用ROS提供的通讯机制、工具软件包及库函数，实现了数据的高效处理与系统的灵活控制。同时，引入强跟踪卡尔曼滤波器，增强了轮椅在运动状态剧烈变化时的定位稳定性。

竞争优势

本发明显著提高了室内智能轮椅的定位精度与导航系统的实时性，通过ROS平台的强大功能，实现了系统的模块化与可拓展性，便于用户根据实际需求进行功能扩展。此外，强跟踪卡尔曼滤波器的应用，使得轮椅在复杂动态环境中仍能保持高精度定位，提升了系统的鲁棒性与实用性，为室内智能轮椅的广泛应用提供了有力支持。

成果描述

成果公开日期

2024-12-20

所属产业领域

制造业

转化现有基础

1、成果由北京理工大学单独持有；2、本成果已授权专利

转化合作需求

技术许可、合作开发、技术服务和咨询、技术转让等

转化意向范围

可国（境）内外转让

转化预期效益

会同成果完成团队与意向方共同研讨合作方案

项目名称

北京理工大学产业开发研究院

项目课题来源

北京市科学技术委员会;中关村科技园区管理委员会

摘要

本发明公开的基于ROS的室内智能轮椅高精定位自主导航方法及系统，属于室内移动轮椅导航技术领域。本发明提供一种基于ROS的室内智能轮椅高精定位自主导航方法和一种基于ROS的室内智能轮椅高精定位自主导航系统。本发明基于机器人操作系统ROS平台开发实现，包括室内融合定位子系统和智能导航子系统。所述ROS为UWB室内定位子系统和智能导航子系统的实施平台，并用于提供通讯机制、工具软件包以及库函数。本发明不仅能够提高室内智能轮椅定位精度和定位导航系统实时性，还能够利用强跟踪卡尔曼滤波器，使得轮椅在运动状态发生剧烈变化时依然能有较高的定位精度，并且室内智能轮椅高精定位自主导航系统具有可拓展性，方便用户根据个人需求进行拓展。