[发明专利]一种导航定位精度的评估方法

权利要求书

1.一种导航定位精度的评估方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步：将利用单轴陀螺仪、倾角仪和里程计的组合导航装置安装在机器人载体上，标注好参考点；架设好RTK基准站，将RTK流动站安装在机器人载体上，其中：确保RTK流动站参考点与机器人载体参考点重合；

第二步：启动机器人载体，一边行走一边记录所述组合导航装置计算的位置坐标以及RTK流动站输出的位置坐标；

第三步：采用相对定位精度算法和绝对定位精度算法对组合导航装置计算的位置坐标信息和RTK流动站输出的位置坐标信息进行计算处理，得到相对定位精度值和绝对定位精度值；

所述第三步中相对定位精度算法具体包括以下步骤：

步骤A1、依次提取RTK流动站采集的平面坐标点集合PRTK{P₁，P₂，…，P_n}，相邻两点P_k和P_k+1之间的间距通过表达式1)获得；

其中：S_k为相邻两点P_k和P_k+1之间的间距，x_k为点P_k位置的横坐标，x_k+1为点P_k+1位置的横坐标，y_k为点P_k位置的纵坐标，y_k+1为点P_k+1位置的纵坐标；n为RTK流动站采集的平面坐标点的数量，其为大于等于3的自然数；

机器人载体运动的总距离通过表达式2)获得：

S＝S₁+S₂+…+S_n-1 2)；

其中：S为机器人载体运动的总距离；S_n-1为点P_n位置和点P_n-1位置之间的间距；

步骤A2、提取组合导航装置输出的最后位置坐标Coornav(X_nav，Y_nav)和RTK流动站输出的最后位置坐标CoorRTK(X_RTK，Y_RTK)；通过表达式3)计算两者之间的距离误差：

其中：S_error为组合导航装置输出的最后位置坐标和RTK流动站输出的最后位置坐标之间的距离误差；

步骤A3、通过表达式4)获得相对定位精度值：

其中：σ_相对为相对定位精度。

2.根据权利要求1所述的导航定位精度的评估方法，其特征在于：所述RTK流动站的采样率为0.5秒-5秒。

3.根据权利要求1所述的导航定位精度的评估方法，其特征在于：所述组合导航装置以固定距离间隔计算位置。

4.根据权利要求1所述的导航定位精度的评估方法，其特征在于：所述第三步中绝对定位精度算法具体包括以下步骤：

步骤B1：从RTK流动站采集的平面坐标点集合PRTK{P₁，P₂，…，P_n}中选取m个点组成集合PRTK’{P₁，P₂，…，P_m}，其中：m为大于等于3且小于等于n的自然数；

步骤B2：任意提取集合PRTK’中一个点P_k’，从组合导航装置输出坐标集合Cnav中提取距离P_k’最近的点C_k，通过表达式5)计算两点之间的距离差：

其中：为点P_k’和点C_k之间的距离差，为点C_k的横坐标，为点P_k’的横坐标，为点C_k的纵坐标，为点P_k’的纵坐标；

步骤B3：重复步骤B2，计算所有平面坐标点集合PRTK’中点对应坐标集合Cnav中最近点的距离差S₁、S₂、…、S_m；

步骤B4：通过表达式6)计算绝对定位精度值：

其中：σ_绝对为绝对定位精度；S_k为平面坐标点集合PRTK’中某点对应坐标集合Cnav中最近点的距离差，k为大于等于1小于等于m的自然数。