1、GPS定位
GPS 测量得到的是WGS84 坐标系下的坐标,是用经纬度来表示的空间直角坐标系下的坐标,想要在实际中使用首先要先转换成平面坐标系下的坐标值。下面给出粗略的转换模型。
该模型有以下两个理论依据: ①根据经线、纬线的定义,可以得到:相隔1°的两条纬线间的经线长度不变,长度为R*π/180,R 为地球半径。 ②相隔 1°的两条经线间的纬线长度不变,赤道处为R*π/180,越往北 ( 或南 ) ,其长度越短, 距离为: R*π*cosB /180, B 为测量点所在的纬度。
则P(X1,Y1)点的国家大地坐标为: X1=X0+R*π*cosB0(L1-L0)/180 Y1=Y0+R*π*(B1-B0)/180
考虑到地球的形状Y方向上必须考虑从向上翘的修正量,修正后的方程为: X1=X0+R*π*cosB0(L1-L0)/180 Y1=Y0+R*π*(B1-B0)/180+R*π*π*sin2B1*(L1-L0)*(L1-L0)/(4*180*180)
方程中参数意义如下: X0,Y0、BJ54基准点A的坐标值 B0,L0、基准点A的WGS84坐标值 B1,L1、P点的WGS84坐标值
可以看出X轴是东西走向,Y轴是南北走向的,该模型的误差范围大约在5M-10M。
2、地磁找北
3、由起始点A如何走到目标点B
①A点B点在WGS坐标系下的坐标值已知,分别为(AB,AL),(BB,BL)
②以A点作为坐标系的原点,沿A点的纬度做X轴,沿A点的经度做Y轴。这样平面直角坐标系的原点(0,0)的WGS84坐标值就是(AB,AL)。
③通过以上公式计算B点在平面直角坐标系下的坐标值(BX,BY)
④通过B点坐标计算AB与平面直角坐标系的Y轴的夹角,即与北向的夹角
⑤通过地磁可知载体与北向的夹角,继而就能确定与AB的夹角,确定载体的航向
⑥如果在壁障中应用,可以这样,实时的计算载体当前的坐标,然后计算与目的坐标所构成直线与北向的夹角,让载体沿着这条线跑,当遇到障碍物时候,躲避障碍物,同时也要不停的计算当前坐标,当前夹角,一旦在前进的录像上的障碍物消失了,就沿此时的夹角跑,如此反复。
这种方法只适合载体做小范围的运动。
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