01
仿生定位技术概述
从生物导航到工程仿生 · 核心思想 · 误差补偿必要性
导论基础
02
生物导航机制
蜜蜂偏振光 · 信鸽地磁 · 海龟磁场利用
仿生感知
03
误差源分析
传感器噪声 · 环境干扰 · 模型失配 · 时间漂移
误差分析
04
误差建模方法
统计建模 · 物理建模 · 数据驱动建模
建模理论
05
卡尔曼滤波基础
状态空间 · 预测更新 · 协方差矩阵
滤波经典
06
扩展卡尔曼滤波
非线性线性化 · 雅可比矩阵 · 应用场景
EKF非线性
07
无迹卡尔曼滤波
Sigma点 · UT变换 · 对比EKF
UKF无迹
08
粒子滤波
蒙特卡洛 · 重要性采样 · 重采样
粒子非参数
09
互补滤波
加速度计/陀螺仪融合 · Mahony · Madgwick
互补姿态
10
仿生传感器
复眼 · 触须 · 侧线系统
传感器仿生
11
多传感器融合
松耦合 · 紧耦合 · 深度耦合
融合架构
12
惯性导航系统
IMU原理 · 捷联惯导 · 误差传播
惯导IMU
13
视觉里程计
特征提取 · 匹配 · 运动估计
视觉里程计
14
仿生SLAM
生物启发探索 · 拓扑地图 · 认知地图
SLAM仿生
15
神经网络补偿
BP网络 · RBF网络 · LSTM时序补偿
神经网络补偿
16
强化学习补偿
Q-learning · 策略梯度 · 环境交互
强化学习自适应
17
模糊逻辑补偿
隶属度函数 · 模糊规则 · 去模糊化
模糊逻辑
18
自适应滤波
LMS · RLS · 变步长策略
自适应滤波
19
误差补偿硬件实现
FPGA加速 · DSP优化 · ARM部署
硬件实现
20
实时性优化
复杂度分析 · 流水线 · 中断管理
实时优化
21
标定技术
六面法 · 椭球拟合 · 温漂补偿
标定校准
22
零偏稳定性
Allan方差 · 随机游走 · 零偏补偿
零偏稳定性
23
动态误差补偿
运动加速度补偿 · 杆臂效应 · 旋转调制
动态误差
24
环境适应性
温度补偿 · 湿度补偿 · 振动抑制
环境鲁棒
25
仿生导航系统设计
系统架构 · 模块划分 · 接口定义
系统设计
26
案例：无人机仿生导航
GPS拒止 · 光流与IMU融合
无人机案例
27
案例：水下机器人定位
声呐/惯导融合 · 洋流补偿
水下机器人
28
案例：室内行人定位
PDR · 地磁匹配 · WiFi指纹
室内行人
29
性能评估
RMSE · Cramer-Rao下界 · 蒙特卡洛仿真
评估指标
30
未来趋势
量子传感器 · 类脑计算 · 生物混合系统
前沿趋势