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一种混合视觉的车载激光雷达即时定位与地图构建方法 被引量:5
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作者 张剑锋 彭育辉 +2 位作者 郑玮鸿 周增城 林晨浩 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2021年第3期14-19,共6页
为提高地图的构建精度,提出一种混合视觉即时定位与地图构建方法。利用相机和激光雷达标定获得具有颜色信息的点云,并对点云数据进行预处理,选取相邻帧点云之间的特征点,制定匹配策略,对匹配点采取未解耦的位姿求解算法,获取两帧间的变... 为提高地图的构建精度,提出一种混合视觉即时定位与地图构建方法。利用相机和激光雷达标定获得具有颜色信息的点云,并对点云数据进行预处理,选取相邻帧点云之间的特征点,制定匹配策略,对匹配点采取未解耦的位姿求解算法,获取两帧间的变换矩阵作为后续帧间匹配的初值。分别利用KITTI数据集和实车试验数据进行验证,结果表明,所提出的方法轨迹点均方根误差分别优化了6.84%和4.53%,验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 激光雷达 混合视觉 即时定位与地图构建 点云 匹配
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自主移动机器人即时定位与地图构建方法研究 被引量:7
2
作者 曾品善 妙全兴 徐磊 《电子科技》 2013年第9期177-178,181,共3页
自主移动机器人的即时定位与地图构建是机器人领域中的关键问题。文中对自主移动机器人即时定位与地图构建研究的两个主要问题进行了分析,研究了不确定信息的描述和处理方法,以及数据关联的方法。综述了现阶段即时定位与地图构建的实现... 自主移动机器人的即时定位与地图构建是机器人领域中的关键问题。文中对自主移动机器人即时定位与地图构建研究的两个主要问题进行了分析,研究了不确定信息的描述和处理方法,以及数据关联的方法。综述了现阶段即时定位与地图构建的实现方法,其中包括两种卡尔曼滤波算法和粒子滤波算法,以及基于视觉的SLAM算法。通过分析现有算法的特点,提出了自主移动机器人即时定位与地图构建未来研究的发展方向。 展开更多
关键词 自主移动机器人 即时定位与地图构建 卡尔曼滤波
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基于GMapping算法与指纹地图构建的井下定位方法 被引量:4
3
作者 蒋磊 杨柳铭 +2 位作者 武方达 韩会杰 周雪 《工矿自动化》 北大核心 2017年第9期96-101,共6页
针对现有井下定位算法定位精度差和依赖信号源坐标的问题,提出一种基于GMapping算法与指纹地图构建的井下定位方法。将待定位的位置信号特征与信号分布图进行匹配,选择最优定位坐标,从而提高井下定位精度;通过与GMapping算法相结合,避... 针对现有井下定位算法定位精度差和依赖信号源坐标的问题,提出一种基于GMapping算法与指纹地图构建的井下定位方法。将待定位的位置信号特征与信号分布图进行匹配,选择最优定位坐标,从而提高井下定位精度;通过与GMapping算法相结合,避免了指纹地图构建过程维护成本高的问题,优化了算法的搜索与匹配效率。实际测试结果表明,该方法平均定位误差为57.7cm,可以满足井下定位要求。 展开更多
关键词 井下定位 即时定位与地图构建 GMapping算法 指纹地图 信号分布图
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基于激光雷达的煤矿井底车场地图融合构建方法研究 被引量:8
4
作者 薛光辉 李瑞雪 +2 位作者 张钲昊 刘爽 魏金波 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期219-227,共9页
煤矿智能化是煤炭行业高质量发展的技术支撑,关键岗位的机器人替代是实现煤炭少人化、无人化的高效开采的发展趋势。即时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)是煤矿机器人自主移动与导航的关键技术之一。煤矿... 煤矿智能化是煤炭行业高质量发展的技术支撑,关键岗位的机器人替代是实现煤炭少人化、无人化的高效开采的发展趋势。即时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)是煤矿机器人自主移动与导航的关键技术之一。煤矿井下为典型非结构化环境,空间狭长局促,结构复杂多变,照明情况不均匀,对煤矿井下SLAM提出了严峻挑战。总结了煤矿井下地图构建研究现状,针对LeGO-LOAM算法的回环检测仍存在的不足,利用SegMatch算法改进LeGO-LOAM的回环检测模块,且使用ICP算法进行全局图优化,提出了一种融合LeGO-LOAM和SegMatch的改进算法,阐述了该算法的原理和实现步骤;开展了煤矿井下模拟场景试验,对比分析改进前后SLAM算法的建图效果以及精度,试验结果表明改进算法构建的地图回环效果更好,估计轨迹更平滑、精确;结合导航需求研究了二维占据栅格地图的构建方法,试验验证了该方法所构建的栅格地图精度,结果表明有效滤除动态障碍物等离群噪点后的栅格地图具有0.01 m的建图精度,且所需存储空间较点云地图降低了3个数量级。研究成果有助于煤矿井下非结构环境下SLAM和煤矿机器人实时定位和自主移动。 展开更多
关键词 煤矿井下 即时定位与地图构建 LeGO-LOAM SegMatch 占据栅格地图 非结构化环境
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基于单目相机与K均值聚类分割的船舶航行环境地图深度构建 被引量:2
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作者 付洪宇 史国友 +2 位作者 冉洋 高邈 刘姿含 《上海海事大学学报》 北大核心 2022年第4期1-8,共8页
为降低视觉设备感知航行环境时,水面光照反射对船舶位姿估计和环境地图重构的影响,在HSV(hue,saturation,value)颜色空间下,采用K均值聚类算法对近岸航行环境图像进行聚类分割处理。改进快速特征点提取和描述算法(oriented FAST and rot... 为降低视觉设备感知航行环境时,水面光照反射对船舶位姿估计和环境地图重构的影响,在HSV(hue,saturation,value)颜色空间下,采用K均值聚类算法对近岸航行环境图像进行聚类分割处理。改进快速特征点提取和描述算法(oriented FAST and rotated BRIEF,ORB)来提高即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping,SLAM)效率,缩短特征点匹配时间,改善对外界环境的感知效果并提升船舶自身位姿估计精度。采用2020年南宁海事局执法船进港和靠泊期间由单目相机拍摄的视频数据进行实例验证。结果表明,提出的算法比传统SLAM算法的运行耗时更少,与传统定位设备输出轨迹的偏差较小,可为船舶全面立体感知海上航行环境提供研究基础。 展开更多
关键词 海上航行环境感知 K均值聚类分割 快速特征点提取和描述算法(ORB) 即时定位与地图构建(SLAM)
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激光雷达SLAM下移动机器人双目视觉全局定位 被引量:2
6
作者 呙力平 谢卫容 李智慧 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第4期103-107,共5页
移动机器人在未知环境中执行任务时,需精准感知地图环境和其他物体位置,确定其自身位置。为了提高移动机器人的全局定位精度,提出激光雷达SLAM下移动机器人双目视觉全局定位方法。依据双目视觉系统测距原理,选取双目摄像机中的任意一个... 移动机器人在未知环境中执行任务时,需精准感知地图环境和其他物体位置,确定其自身位置。为了提高移动机器人的全局定位精度,提出激光雷达SLAM下移动机器人双目视觉全局定位方法。依据双目视觉系统测距原理,选取双目摄像机中的任意一个相机建立主坐标系,构建双目摄像机模型,结合棋盘图与张正友标定法,标定双目摄像机中参数。在此基础上,计算单帧图像特征点的尺度,完成双目视觉初始化,利用权重函数计算任意一个特征点与线、与面之间的加权值和距离值,估计移动机器人的位置,引入非迭代畸变补偿方法,完成对移动机器人的全局定位。测试结果表明,所提方法的定位结果与实际运动位置之间的最小误差为0.1 m,该方法可以精准定位到移动机器人位置,指导移动机器人更好地执行作业任务。 展开更多
关键词 激光雷达 移动机器人 双目视觉全局定位 双目摄像机 即时定位与地图构建
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基于ROS的激光SLAM室内建图定位导航智能机器人设计 被引量:5
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作者 王林荣 黄涛 《无线互联科技》 2020年第4期64-66,75,共4页
文章基于Linux系统上的ROS平台实现基本的SLAM算法,机器人可以实现构建室内地图、室内自动避障导航及室内定位等功能。底层主要以STM32和树莓派为核心,通过陀螺仪和码盘电机得到机器人方位和行走里程,使用激光雷达获取室内地图信息。在... 文章基于Linux系统上的ROS平台实现基本的SLAM算法,机器人可以实现构建室内地图、室内自动避障导航及室内定位等功能。底层主要以STM32和树莓派为核心,通过陀螺仪和码盘电机得到机器人方位和行走里程,使用激光雷达获取室内地图信息。在ROS上执行相应脚本,调用Gmapping,ACML算法实现室内地图构建和定位。 展开更多
关键词 即时定位与地图构建 机器人操作系统 建图 导航 定位
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基于多源信息融合的掘进机器人定位研究 被引量:1
8
作者 贾学姣 张文涛 +2 位作者 赖景宜 翟国栋 徐弘 《煤矿机械》 2022年第12期201-205,共5页
针对掘进装备机器人化和精确定位需求,考虑纯视觉定位方案在巷道环境中效果不佳问题和多传感器测量优势,研究了深度视觉、惯性和里程计信息融合的掘进机器人定位方法。首先利用深度视觉即时定位与地图构建技术、惯性传感器测量技术和里... 针对掘进装备机器人化和精确定位需求,考虑纯视觉定位方案在巷道环境中效果不佳问题和多传感器测量优势,研究了深度视觉、惯性和里程计信息融合的掘进机器人定位方法。首先利用深度视觉即时定位与地图构建技术、惯性传感器测量技术和里程计测量技术,分别获取机身位姿信息。然后应用扩展卡尔曼滤波原理,建立位姿信息融合的预测和更新模型。最后构建基于机器人操作系统的多源信息融合定位模块,实现信息的发布和订阅,并通过搭建仿真环境进行实验验证。误差评估结果表明,相对于单一视觉定位方案,多源信息融合后的绝对位姿误差及相关误差指标均得到了降低。该融合定位方法能够较好地满足掘进机器人的精确定位需求。 展开更多
关键词 掘进机器人 深度视觉即时定位与地图构建 扩展卡尔曼滤波 误差评估
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SLAM技术及其在矿山无人驾驶领域的研究现状与发展趋势
9
作者 崔邵云 鲍久圣 +5 位作者 胡德平 袁晓明 张可琨 阴妍 王茂森 朱晨钟 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第10期38-52,共15页
无人驾驶是矿山智能化关键技术之一,其中即时定位与地图构建(SLAM)技术是实现无人驾驶的关键环节。为推动SLAM技术在矿山无人驾驶领域的发展,对SLAM技术原理、成熟地面SLAM方案、现阶段矿山SLAM研究现状、未来矿山SLAM发展趋势进行了探... 无人驾驶是矿山智能化关键技术之一,其中即时定位与地图构建(SLAM)技术是实现无人驾驶的关键环节。为推动SLAM技术在矿山无人驾驶领域的发展,对SLAM技术原理、成熟地面SLAM方案、现阶段矿山SLAM研究现状、未来矿山SLAM发展趋势进行了探讨。根据SLAM技术所使用的传感器,从视觉、激光及多传感器融合3个方面分析了各自的技术原理及相应框架,指出视觉和激光SLAM技术通过单一相机或激光雷达实现,存在易受环境干扰、无法适应复杂环境等缺点,多传感器融合SLAM是目前最佳的解决方法。探究了目前矿山SLAM技术的研究现状,分析了视觉、激光、多传感器融合3种SLAM技术在井工煤矿、露天矿山的适用性与研究价值,指出多传感器融合SLAM是井工煤矿领域的最佳方案,SLAM技术在露天矿山领域研究价值不高。基于现阶段井下SLAM技术存在的难点(随时间及活动范围积累误差、各类场景引起的不良影响、各类传感器无法满足高精度SLAM算法的硬件要求),提出矿山无人驾驶领域SLAM技术未来应向多传感器融合、固态化、智能化方向发展。 展开更多
关键词 矿山智能化 无人驾驶 即时定位与地图构建 多传感器融合SLAM 视觉SLAM 激光雷达SLAM
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手持激光雷达扫描仪飞马在地形测绘中的运用 被引量:1
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作者 杨学林 《科技创新与应用》 2024年第10期26-29,共4页
SLAM的全称为Simultaneous Localization And Mapping即“同时定位与地图构建”。最近几年由于机器人、无人机、自动驾驶、AI、VR和AR技术的发展,SLAM技术逐渐被人们熟知。SLAM技术是通过激光传感器感知周围的环境,并将不同时刻感知的... SLAM的全称为Simultaneous Localization And Mapping即“同时定位与地图构建”。最近几年由于机器人、无人机、自动驾驶、AI、VR和AR技术的发展,SLAM技术逐渐被人们熟知。SLAM技术是通过激光传感器感知周围的环境,并将不同时刻感知的环境进行匹配套合,从而反推本体在环境中的位置及运动轨迹。随着SLAM技术的设备及定位精度的提高,该技术逐渐在测绘行业中使用,迅速成为除RTK和全站仪采点成图之外的一种地形图成图手段。国外GeoSLAM等公司推出大量的产品,在该领域处于领先地位,为打破国外封锁,国内的飞马、数字绿土等公司也研发出相应的产品。该文主要通过具体的案例论述国产手持激光雷达扫描仪飞马SLAM 100在地形测绘中的运用,侧重于表述SLAM技术及SLAM100产品在运用中的优缺点。 展开更多
关键词 SLAM技术 手持激光雷达扫描 地形测绘 即时定位与地图构建 三维激光技术
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基于ROS多融合巡检机器人的设计 被引量:1
11
作者 伍成豪 王维平 +2 位作者 袁宝聚 陈春弘 杨心愉 《信息化研究》 2024年第4期73-78,共6页
本文针对疫情期间人工测温的低效、高危性,提出了一种基于机器人操作系统(ROS系统)的多功能巡检机器人设计方案。目标是降低因人工测温方式可能引起的交叉感染风险。机器人本体采用模块化设计,通过利用激光雷达、深度相机、陀螺仪加速... 本文针对疫情期间人工测温的低效、高危性,提出了一种基于机器人操作系统(ROS系统)的多功能巡检机器人设计方案。目标是降低因人工测温方式可能引起的交叉感染风险。机器人本体采用模块化设计,通过利用激光雷达、深度相机、陀螺仪加速度计等多种传感器进行环境感知,并构建即时定位与地图构建(SLAM)环境地图进行自主路径规划。同时,该机器人通过高精度的红外温度传感器,实现了非接触式红外测温并具备精确到达指定病房进行药品送达功能,提高了医疗服务效率和安全性。 展开更多
关键词 巡检机器人 ROS系统 非接触式红外测温 路径规划 即时定位与地图构建
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融合投影变换与光流的双目视觉SLAM研究
12
作者 谢颖 石永康 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第9期98-103,共6页
针对双目视觉SLAM左右目图像关键点匹配误差导致定位精度下降的问题,提出了一种融合投影变换的光流算法。该算法首先提取左目图像上的角点,通过正反LK光流计算角点在右目的位置;然后通过RANSAC算法利用匹配成功的角点计算右目到左目的... 针对双目视觉SLAM左右目图像关键点匹配误差导致定位精度下降的问题,提出了一种融合投影变换的光流算法。该算法首先提取左目图像上的角点,通过正反LK光流计算角点在右目的位置;然后通过RANSAC算法利用匹配成功的角点计算右目到左目的单应矩阵;最后计算右目的投影变换图像,通过正反LK光流计算左目角点对应位置并将角点映射到右目原始图像上。实验采用公开数据集Euroc与KITTI的部分序列,并通过EVO工具对SLAM的定位误差进行评估。结果表明:该改进算法可在增加一定的时间复杂度的情况下有效减小角点匹配误差,双目视觉定位均方根误差分别在Euroc与KITTI部分序列上平均减小了24.7%与28.1%。 展开更多
关键词 即时定位与地图构建 随机抽样一致算法 单应矩阵 图像匹配
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基于类脑仿生的环境感知技术
13
作者 高昊 王仁茂 《舰船电子对抗》 2024年第5期42-46,55,共6页
针对机器人即时定位与地图构建(SLAM)领域环境感知中场景图像表征难的问题,仿照人脑视觉系统感知环境的过程,提出了一种类脑仿生的环境感知方法,将场景图像压缩成视觉模板以表征场景。首先模拟大脑先验知识,利用尺度不变特征变换(SIFT)... 针对机器人即时定位与地图构建(SLAM)领域环境感知中场景图像表征难的问题,仿照人脑视觉系统感知环境的过程,提出了一种类脑仿生的环境感知方法,将场景图像压缩成视觉模板以表征场景。首先模拟大脑先验知识,利用尺度不变特征变换(SIFT)算法提取通用场景数据集中图像的特征,并通过K均值聚类(K-Means)算法来构建视觉特征库,然后模拟视觉注意机制,提取目标场景图像的SIFT特征并将其与视觉特征库进行匹配,完成场景表征。最后通过实验验证了方法的可信性。 展开更多
关键词 即时定位与地图构建(SLAM)环境感知 类脑仿生 尺度不变特征变换(SIFT) 场景表征
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基于生成对抗网络的图像恢复与SLAM容错研究 被引量:6
14
作者 王凯 岳泊暄 +1 位作者 傅骏伟 梁军 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期115-125,共11页
为了提高即时定位与地图构建(SLAM)系统的容错能力,在经典图像生成网络Pix2Pix的基础上,逐步添加深度估计网络和深度信息的输入、基于STN网络的图像重建损失以及基于图像修复网络的图像补全损失3个方面的改进.结合双目图像的耦合关系,... 为了提高即时定位与地图构建(SLAM)系统的容错能力,在经典图像生成网络Pix2Pix的基础上,逐步添加深度估计网络和深度信息的输入、基于STN网络的图像重建损失以及基于图像修复网络的图像补全损失3个方面的改进.结合双目图像的耦合关系,通过挖掘和融合多种信息,增大了信息的利用率,提高了模型的图像生成效果.提出将生成对抗网络(GAN)技术与SLAM容错场景相结合,直接实现了感知端的容错.在KITTI和Cityscapes数据集上进行实验,验证了改进模型的有效性.将模型生成的图像用于双目视觉系统的重建,验证了容错思想的可行性. 展开更多
关键词 图像生成网络 容错 即时定位与地图构建(SLAM) 图像恢复 Pix2Pix
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基于ORB词袋模型的SLAM回环检测研究 被引量:6
15
作者 李同 张奇志 《信息通信》 2017年第10期20-25,共6页
即时定位与地图构建(SLAM)是解决移动机器人在未知非结构化环境中自主导航与控制的关键,一个完整的SLAM系统包括传感器数据处理、位姿估计、构建地图、回环检测四个部分。其中回环检测机制是解决移动机器人的闭环重定位,提高SLAM系统鲁... 即时定位与地图构建(SLAM)是解决移动机器人在未知非结构化环境中自主导航与控制的关键,一个完整的SLAM系统包括传感器数据处理、位姿估计、构建地图、回环检测四个部分。其中回环检测机制是解决移动机器人的闭环重定位,提高SLAM系统鲁棒性的重要环节。该研究提出一种基于ORB词袋模型的SLAM系统框架,通过研究与分析了使用FLANN算法选取关键帧与匹配帧间特征点,ORB特征描述子对检测速度的提高,通过k-means++算法对特征点进行训练生成含有视觉单词的词袋模型,使用高斯金字塔的直方图交叉核的SVM分类器,使用e PNP算法的增量式帧间位姿估计,回环检测重定位机制等环节,实现了单目视觉SLAM系统的初始化与位姿优化,实现了在丢帧状况下通过词袋模型进行重定位。最后通过搭建实验平台和标准数据集的测试得到的数据结果表明,基于ORB词袋模型的SLAM系统,具有良好的实时性,能够有效提高SLAM系统的重定位准确性,增强了系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 即时定位与地图构建 词袋模型 ORB关键帧 直方图交叉核 回环检测
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一种基于粒子滤波的双目视觉惯导SLAM技术
16
作者 张振海 周伟 +4 位作者 何光 邓宏彬 朱炜 康晓 张振山 《遥测遥控》 2023年第2期18-26,共9页
针对智能无人系统的定位与地图构建问题,提出一种基于粒子滤波的双目视觉惯导SLAM(即时定位与地图构建)方法。算法基于传统粒子滤波思想设计实现,后端处理时仅对位姿状态量进行滤波,有效解决了传统算法的维度爆炸问题,减少计算量的同时... 针对智能无人系统的定位与地图构建问题,提出一种基于粒子滤波的双目视觉惯导SLAM(即时定位与地图构建)方法。算法基于传统粒子滤波思想设计实现,后端处理时仅对位姿状态量进行滤波,有效解决了传统算法的维度爆炸问题,减少计算量的同时保证一定的精确度,兼顾SLAM算法精确性和即时性的要求。实验结果表明,方法整体定位精度相对误差低于5%,在光照条件适宜的小型场景效果更佳,误差低于3%,能够达到分米级精度,证明了SLAM方法能够完成SLAM系统的要求,实现即时定位与地图构建功能,具有一定的准确性、稳定性和鲁棒性。粒子滤波能够应用于视觉惯导SLAM领域并达到较高的精度要求。 展开更多
关键词 粒子滤波 视觉惯导定位 双目立体视觉 即时定位与地图构建 后端优化
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满足不同任务需求的服务机器人系统设计
17
作者 禹鑫燚 崔朱帆 +1 位作者 张毅凯 钱学成 《高技术通讯》 CAS 2023年第2期185-197,共13页
随着机器人技术的发展,服务机器人已经进入人们的生产生活。根据需求的不同,服务机器人的功能有搬运、引导和巡检等,而一些重要的场合需要机器人执行多种任务。本文设计了一种满足不同任务需求的服务机器人,利用多传感器融合的即时定位... 随着机器人技术的发展,服务机器人已经进入人们的生产生活。根据需求的不同,服务机器人的功能有搬运、引导和巡检等,而一些重要的场合需要机器人执行多种任务。本文设计了一种满足不同任务需求的服务机器人,利用多传感器融合的即时定位与地图构建(SLAM)方法实现机器人自主定位和巡逻;利用神经网络与点云聚类算法相结合识别和定位物品,并控制机械臂抓取;将改进的局部路径规划方法与全向轮底盘相结合实现机器人自主避障。本文模拟医院场景搭建了测试环境,机器人能够完成自主巡逻、自主避障、接收语音指令、到指定地点取药并送至指定病房,验证了系统的可行性。 展开更多
关键词 机器人 即时定位与地图构建(SLAM) 路径规划 目标检测
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弱光环境下视觉SLAM前端优化方法
18
作者 曹梦龙 陈志强 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第2期104-110,共7页
为了解决机器人在弱光环境下可能出现的自身定位不准确及建图不完整的情况,采用了一种基于弱光环境下图像增强的方法对相机采集到的图像进行预处理,提高图像的亮度和清晰度,对增强后的图像用ORB算法提取和匹配特征点,使用Hamming距离筛... 为了解决机器人在弱光环境下可能出现的自身定位不准确及建图不完整的情况,采用了一种基于弱光环境下图像增强的方法对相机采集到的图像进行预处理,提高图像的亮度和清晰度,对增强后的图像用ORB算法提取和匹配特征点,使用Hamming距离筛选法进行特征点的误匹配处理。实验结果表明:本优化算法有效地增加了弱光环境下的特征点提取数量,并且经本算法优化后的三维点云图质量更高。 展开更多
关键词 即时定位与地图构建(SLAM) 特征提取 特征匹配 图像增强
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基于ROS的铁路客站自主移动机器人关键技术研究 被引量:4
19
作者 杨国元 吕晓军 +1 位作者 李超 李依诺 《铁路计算机应用》 2020年第5期17-21,共5页
智能服务机器人已成为当前国内外机器人领域的研究热点,其研究成果在人工智能技术的推动下逐步进入人们的日常生活。自主移动作为智能服务机器人重要的智能特征,是保证智能服务机器人实用化的关键。以机器人操作系统(ROS)为基础,对自主... 智能服务机器人已成为当前国内外机器人领域的研究热点,其研究成果在人工智能技术的推动下逐步进入人们的日常生活。自主移动作为智能服务机器人重要的智能特征,是保证智能服务机器人实用化的关键。以机器人操作系统(ROS)为基础,对自主移动机器人的架构展开研究,提出自主移动机器人的硬件、软件架构,以该硬件、软件架构为导向,研究基于即时定位与地图构建(SLAM)的地图构建、定位、导航技术,设计了导航系统框架,提出改进型A*路径搜索算法用于导航路径规划,并在车站对算法进行验证,结果表明比传统A*路径搜索算法提高约30%的效率,降低了算法搜索时间及复杂度,提高了路径寻优效率,能够满足铁路客运车站内移动机器人定位、导航及路径规划的需求。 展开更多
关键词 环境感知 机器人操作系统(ROS) 移动机器人 即时定位与地图构建(SLAM) 导航
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智能感知融合技术在干散货堆场动态环境中的应用 被引量:2
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作者 杨晗芳 孙伟哲 周保华 《水运工程》 北大核心 2023年第9期177-182,共6页
以干散货码头堆场为代表,针对其大型设备自动化作业在堆场复杂动态环境的感知问题,提出多传感器智能感知融合技术框架,基于激光雷达、惯性传感器(IMU)和实时动态(RTK)等多种传感器数据融合,利用原始的RTK数据信息对前端里程计输出的位... 以干散货码头堆场为代表,针对其大型设备自动化作业在堆场复杂动态环境的感知问题,提出多传感器智能感知融合技术框架,基于激光雷达、惯性传感器(IMU)和实时动态(RTK)等多种传感器数据融合,利用原始的RTK数据信息对前端里程计输出的位姿进行优化,应用动态物体移除技术实现稳健、精准的动态要素感知,结合八叉树立方体查询实现高效、实时的全局地图更新,最终建立一个高精度且实时更新的散货堆场地图,为后续的堆场作业提供支持。将智能感知融合技术应用于大型干散货码头,结果证明该技术可实现堆场动态环境的高精度和实时性能,有效提高干散货码头自动化作业的感知能力。 展开更多
关键词 自动化码头 动态环境感知 即时定位与地图构建 三维点云建图 激光雷达
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