raw-gnss-fusion 项目教程

raw-gnss-fusion 项目教程

raw-gnss-fusion Code, data, and results for fusing raw GNSS data with other sensing modalities 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ra/raw-gnss-fusion

1、项目介绍

raw-gnss-fusion 是一个开源项目，旨在通过融合原始GNSS数据与其他传感模态（如IMU和激光雷达）来实现移动机器人在全球地球坐标系中的无漂移和无间断定位。该项目使用因子图优化技术，不仅利用GNSS数据来锚定机器人的轨迹并消除漂移，还通过GNSS接收器的载波相位观测实现高精度的局部定位，而无需基站支持。

该项目的主要贡献者包括 Jonas Beuchert、Marco Camurri 和 Maurice Fallon，并在2023年IEEE国际机器人与自动化会议（ICRA）上发表了相关论文。

2、项目快速启动

环境准备

1. 安装依赖：

   sudo apt update
   sudo apt install -y cmake git swig wget libtbb-dev libboost-all-dev pip
   

2. 安装Python 3.7：

   mkdir raw-gnss-fusion-libs
   cd raw-gnss-fusion-libs
   wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-py37_4.10.3-Linux-x86_64.sh
   bash Miniconda3-py37_4.10.3-Linux-x86_64.sh
   exit
   

3. 安装GPS Toolkit：

   cd raw-gnss-fusion-libs
   git clone https://github.com/SGL-UT/GPSTk.git
   cd GPSTk
   ./build.sh -ue
   

4. 安装GTSAM：

   git clone https://github.com/borglab/gtsam.git
   cd gtsam
   python3.7 -m pip install -r python/requirements.txt
   python3.8 -m pip install -r python/requirements.txt
   mkdir build
   cd build
   cmake -DGTSAM_BUILD_PYTHON=1 -DGTSAM_PYTHON_VERSION=3.7
   make python-install
   

5. 克隆并安装项目依赖：

   git clone https://github.com/JonasBchrt/raw-gnss-fusion.git
   python3.7 -m pip install pyubx2==1.1.7 matplotlib numpy geographiclib pymap3d folium
   

运行示例脚本

cd raw-gnss-fusion
python3.7 demo_doublediff_timerelative_carrierphase_factor_zed_f9p.py

3、应用案例和最佳实践

应用案例

raw-gnss-fusion 项目特别适用于需要在复杂环境中（如密集的商业森林）进行高精度定位的移动机器人。由于这些环境中的卫星导航信号受限，多路径效应和电磁干扰严重，传统的GNSS方法难以提供可靠的定位。通过融合原始GNSS数据与IMU和激光雷达数据，该项目能够在这些挑战性环境中实现无漂移和无间断的定位。

最佳实践

1. 数据预处理：在运行项目之前，确保GNSS数据和IMU数据的同步和校准。
2. 参数调整：根据具体应用场景调整因子图优化中的参数，以获得最佳的定位精度。
3. 结果验证：通过对比实际轨迹和计算轨迹，验证定位结果的准确性。

4、典型生态项目

1. GTSAM：用于因子图优化的开源库，是 raw-gnss-fusion 项目的关键依赖。
2. GPSTk：用于GNSS数据处理的工具包，提供了丰富的GNSS数据处理功能。
3. pyubx2：用于解析u-blox GNSS接收器数据的Python库。

通过这些生态项目的协同工作，raw-gnss-fusion 能够实现高精度的GNSS数据融合和定位。

raw-gnss-fusion Code, data, and results for fusing raw GNSS data with other sensing modalities 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ra/raw-gnss-fusion