融合可见光通信与双目立体视觉的地铁列车自主定位

为提高隧道环境下列车的定位精度,提出了一种基于可见光通信与双目立体视觉的列车自主定位方法。首先,列车根据安装在隧道壁上发光二极管（LED）光源的光信号实时接收LED光源对应的唯一标识符（UID）。然后,运用灰度重心法和最小二乘法,列车获取LED光源图像中光斑中心的像素坐标。接着,利用双目立体视觉原理,得到列车初始定位结果。最后,采用维纳滤波器和惯性测量单元（IMU）补偿列车运行引起的定位误差,得到列车实时定位结果。结合成都地铁1号线的线路数据和设备信息来验证列车自主定位方法的可行性和有效性,研究结果表明：该方法最大静态定位误差为29.93 cm;当列车在不同速度下运行时,最大定位误差为36.11 cm,满足列车控制系统的定位要求。