zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 激光SLAM

    基于后端分类:

    • 图优化方法
    • 滑动窗口
    • 滤波器方法:多传感器融合

    基于图优化的方法:

    主要分为图的构建和求解

    帧间匹配算法:

    • ICP及其变形(PI-ICP、NICP)
    • CSM
    • NDT
    • 基于优化
    • 基于特征

    回环检测:

    • scan-to-scan:当前scan与后面scan匹配,歧义较大
    • scan-to-map :将地图划分为一个个子图,讲当前scan与子图进行匹配
    • map-to-map:当前scan与后面若干帧形成子图与前面的子图匹配,计算量较大

    后端优化:

    • 高斯牛顿方法
    • LM方法

    2D激光SLAM输入:

    • IMU数据
    • 里程计数据
    • 2D激光雷达数据

    2D激光SLAM输出:

    • 覆盖栅格地图
    • 机器人的轨迹或者位姿图

    2D激光SLAM的帧间匹配方法:

    • PL-ICP:点到线的距离,更符合室内结构化场景,依赖初始解
    • CSM:暴力搜索,能找到最优解
    • 基于优化方法:依赖于地图的梯度,可以轻易引入额外约束
    • state of art:CSM+梯度优化

    2D激光SLAM的回环检测:

    • scan-to-map
    • map-to-map
    • 分支界限和延迟决策,防止误回环

    2D激光SLAM的发展:

    滤波:没有回环的概念

    • EKF-SLAM:环境增大后状态量急剧增大
    • FastSLAM:粒子滤波,每一个粒子表示一个地图
    • Gmapping:FastSLAM升级版本
    • optimal RBPF:进一步优化

    基于图优化:

    • Karto-SLAM:首个基于图优化的2D激光SLAM
    • Cartographer:原理相似

    数据预处理:

    • 轮式里程计的标定
    • 激光雷达运动畸变去除
    • 不同系统之间时间同步(不同CPU)

    视觉提供的信息:

    • 高精度的里程计信息
    • 信息量丰富的视觉地图

    实际环境中的问题:

    • 动态物体:高动态(行走的人和移动前后的物体)
    • 环境变化
    • 几何结构相似环境
    • 建图的操作复杂
    • 全局定位:信息量小
    • 地面材质的变化
    • 地面凹凸不平
    • 机器人载重改变(与前两条一起影响里程计)

    红色为传感器融合可以解决的问题

    三维激光帧间匹配方法:

    • Point-to-plane ICP:点到面的距离,类似于2D的点线
    • plane-to-plane ICP(GICP):面到面的距离
    • NDT:划分网格、拟合高斯分布,速度快,三维用的比较多
    • NICP:在ICP的基础上,引入法向量信息,(角度)精度高
    • IMLS-ICP:对点云进行局部曲面拟合
    • Feature-based Method:提取特征点和描述符进行匹配

    三维激光雷达与视觉融合

    激光slam的问题

    • 退化环境
    • 地图的动态更新
    • 全局地位
    • 动态环境定位:动态物体检测与跟踪解决
  • 相关阅读:
    Directx11教程(63) tessellation学习(5)
    OpenCL 学习step by step (1) 安装AMD OpenCL APP
    Directx11教程(62) tessellation学习(4)
    Directx11教程(61) tessellation学习(3)
    Notes 和 Domino 已知限制
    asp.net中的WebApplication和WebSite
    平淡的2007
    TinyMCE与Domino集成
    jOOQ 2.6.0 发布,Java的ORM框架
    bandwidth 0.32f 发布,内存带宽测试工具
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/dlutjwh/p/11743124.html
Copyright © 2011-2022 走看看