负责公司全系列工业级无人机导航系统核心算法设计与工程化落地,覆盖多传感器融合定位、复杂环境鲁棒导航、动态场景路径跟踪三大方向,主导解决城市峡谷、森林遮蔽、电磁干扰等极端场景下的导航失效问题,支撑测绘、巡检、应急三类主力产品的导航性能指标达成。
- 主导研发基于紧耦合架构的多源异构传感器融合算法(GNSS/INS/视觉/激光雷达),针对城市峡谷场景GNSS多径效应导致的定位漂移问题,提出基于ORB-SLAM3的视觉重定位与INS误差状态卡尔曼滤波(ESKF)的协同修正方案:通过GTSAM库构建非线性优化框架,融合视觉特征点深度信息与IMU预积分结果,将定位精度从0.5m(纯GNSS/INS)提升至0.15m(RMS),漂移率降低72%;同步完成算法在x86嵌入式平台的ARM NEON指令集优化,实时性从100ms/帧压缩至35ms/帧。
- 牵头解决森林遮蔽场景下的导航失效问题,创新设计‘视觉语义辅助+INS长期误差补偿’混合导航策略:利用YOLOv8提取树木轮廓特征作为视觉路标,结合DSO(Direct Sparse Odometry)稀疏建图实现相对位姿估计,配合INS的零偏温度漂移模型(通过多项式拟合补偿),在树冠覆盖率85%以上的区域将定位可用率从68%提升至92%,支撑某省林业防火巡检项目落地。
- 负责RTK差分定位的工程化调优,针对高动态场景(如50m/s飞行速度)下的周跳检测延迟问题,改进TurboEdit周跳探测算法,引入IMU加速度计辅助判断载波相位突变,将周跳修复耗时从80ms缩短至25ms;联合硬件团队定制抗干扰GNSS天线阵列,结合自适应调零技术,在电磁干扰强度-80dBm环境下仍保持RTK固定解,满足电力巡检航线穿越高压塔场景需求。
- 建立导航系统全场景测试验证体系,设计基于数字孪生的仿真测试平台(融合CARLA交通场景与ROS Gazebo无人机模型),覆盖12类典型故障注入(如GNSS欺骗、视觉遮挡),累计完成500+小时虚拟测试与120+架次外场实测,将导航算法量产故障率从0.8次/千小时降至0.15次/千小时。