Lie algebra based augmented state ekf design for information fusion in odometry
Odometride bilgi füzyonu için lie cebirine dayalı çoklu durum ekf tasarımı
- Tez No: 919389
- Danışmanlar: PROF. DR. AFŞAR SARANLI, DOÇ. DR. MUSTAFA MERT ANKARALI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Konum ve yönelim bilgisi, matematiksel olarak, SE(3) grubu olarak tanımlanır. Gruplar, çoğu zaman vektörel bir uzay oluşturmazlar. Ancak, geleneksel durum kestirimi yöntemleri, kestirilen durumun vektörel bir uzay oluşturduğu varsayımına dayanarak tasarlanmıştır. Bu tez kapsamında, Lie cebiri kullanarak, konum ve yönelime ait hatayı ve belirsizliği nasıl tanımlayabileceğimizi inceliyorum. Dahası, bu tanım üzerine inşa edilmiş çoklu durum Kalman filitresi tasarlıyorum. Tasarladığım filitrenin amacı, ikili kamera düzeneğinden gelen ardışık görüntüler arası göreceli konum bilgisi ile ataletsel sensörden gelen ölçümleri birleştirerek daha hassas ve gürbüz bir şekilde konum ve yönelim kestirimi sağlamaktır. Öne sürdüğüm yöntemi, KITTI verisetinde test ederek, tasarlanan filitrenin amacını yerine getirdiğini gösteriyorum.
Özet (Çeviri)
Rigid transformations or rotation matrices, which inherently do not belong to any vector space, are frequently encountered in state estimation. However, many state estimation frameworks are designed to operate on vector spaces. This thesis explores the application of Lie Algebra to effectively handle rigid transformations within state estimation. Specifically, it examines methods for expressing the uncertainty associated with rigid transformations and for differentiating nonlinear functions with respect to rotation matrices. As a key contribution, an augmented state extended Kalman filter is developed to integrate incremental pose information derived from a stereo camera setup with inertial measurements. The proposed framework is evaluated using the publicly available KITTI dataset. Experimental results demonstrate the effectiveness of the fusion in obtaining more accurate trajectory estimation.
Benzer Tezler
- Lie cebiri ve bazı geodezik özellikler
Lie algebra and some geodesic properties
MEVLÜT AĞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
MatematikFırat ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA YENEROĞLU
- Lie algebra decompositions with applications to quantum dynamics
Kuantum dinamiğine uygulamaları ile birlikte Lie cebiri ayrışımları
MEHMET DAĞLI
Doktora
İngilizce
2008
MatematikIowa State UniversityMatematik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DOMENICO D'ALESSANDRO
- Non-relativistic gravity theories and their relations to multi-metric theories
Göreli olmayan kütleçekim teorileri ve çok metrikli teorilerle ilişkileri
CEMAL BERFU ŞENIŞIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMRE ONUR KAHYA