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Da Bauwerke verschiedenen externen Lasten ausgesetzt sind, ist ihre regelmäßige Bewertung entscheidend für die Gewährleistung ihrer Sicherheit. Durch die Schätzung der 6-Grad-freiheit (DOF) Verschiebung von Strukturen kann das strukturelle Verhalten direkt überwacht werden. Daher zielt diese Studie darauf ab, eine Methode zur Schätzung der translationalen und rotationalen Verschiebung zu entwickeln, indem ein Vision-Sensor und eine inertiale Messeinheit (IMU) mittels eines quaternion-basierten iterativen erweiterten Kalman-Filters (QIEKF) kombiniert werden. Der QIEKF-Algorithmus wurde angewendet, um den nichtlinearen Einfluss auf das Messmodell zu reduzieren. Die 6-DOF-Verschiebung wird unter Verwendung des Integrals der Gyroskopausgabe vorhergesagt und über eine Kombination von Beschleunigungsmesser und Magnetometer durch einen Vektormatching-Prozess im Rahmen des Kalman-Filters aktualisiert. Anschließend wird das Ergebnis der 6-DOF-Verschiebungsschätzung durch einen Vision-Sensor unter Verwendung eines 2D-planaren Markers und einer Homografie-Transformation im Rahmen des Kalman-Filters aktualisiert. Die Leistung der vorgeschlagenen Sensorsynthesemethode wurde durch Experimente mit einer motorisierten Bewegungsplattform überprüft, und die Ergebnisse zeigen, dass die Verschiebungen mit hoher Genauigkeit unabhängig von Messrauschen und langsam variierendem Signaldrift geschätzt werden können.
Jeon et al. (Do,) haben diese Frage untersucht.