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典型文献
基于点云强度与高度信息的回环检测算法
文献摘要:
回环检测对消除机器人在SLAM过程中产生的累计误差非常重要,现有基于全局描述符的激光雷达回环检测算法大多仅利用一种点云信息,回环检测精度不理想,而且为克服旋转不变性问题,通常需要重复计算两帧点云的相似度,这样明显增加了计算量,降低了算法实时性,为此本文提出一种改进的回环检测算法.首先利用不同方式对一帧点云的强度和高度信息在不同维度进行编码,构建出更加准确的全局描述符;然后将矩阵形式的描述符简化为向量,通过KD树的数据结构从历史点云中快速搜索出与当前点云可能发生回环的若干候选点云,进一步将候选点云和当前点云进行精度更高的相似度计算,判断是否发生回环.该算法还利用SLAM过程中估计的当前帧点云位姿,对每帧点云进行初始变换,以减少为克服旋转不变性问题所产生的计算量.分别在公开数据集KITTI和真实室外环境中进行了实验测试,结果显示,相较于采用Scan Context全局描述符的对比算法,本文算法在计算时间上缩短了40%以上,同时取得了更高的回环检测准确率.
文献关键词:
回环检测;SLAM;点云编码;点云强度;高度信息;全局描述符;旋转不变性
作者姓名:
潘锋;蒋林;胡雨欣;颜俊杰;张文俊
作者机构:
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室,湖北 武汉,430081;武汉科技大学机器人与智能系统研究院,湖北 武汉,430081;立得空间信息技术股份有限公司,湖北 武汉,430073
引用格式:
[1]潘锋;蒋林;胡雨欣;颜俊杰;张文俊-.基于点云强度与高度信息的回环检测算法)[J].武汉科技大学学报,2022(06):464-471
A类:
点云强度,全局描述符,点云编码
B类:
高度信息,回环检测,检测算法,SLAM,激光雷达,检测精度,旋转不变性,计算量,不同方式,一帧,不同维度,矩阵形式,KD,数据结构,云中,选点,云和,相似度计算,位姿,公开数据集,KITTI,室外环境,实验测试,Scan,Context,对比算法,计算时间,检测准确率
AB值:
0.226641
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