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题名基于点云深度信息的有效点云阈值自适应方法
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作者
慕志洋
周伟
张林
范浩
袁婷萱
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机构
成都理工大学核技术与自动化工程学院
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出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2024年第12期11-17,共7页
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基金
四川省科技计划重点研发项目(2021YFG0075)。
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文摘
复杂环境中实时定位与地图构建(SLAM)是机器人自动导航研究领域的难点之一。机器人所处周边空间环境的剧烈变化易使SLAM构图出现漂移和重影,降低构图的精度。为此本文提出了一种有效点云阈值的自适应优化方法,以提高SLAM算法在复杂环境的适用性。该算法通过实时计算激光点云的三维数据得到点云的深度信息,并依据深度信息的波动性和点云分布的离散系数自适应优化有效点云阈值,从而实现闭环控制。试验表明,本文阈值自适应优化方法明显改善了快速且直接的激光雷达与惯性里程计算法在复杂环境中的构图效果,矫正了该算法在狭窄环境中的里程计坐标误差,并将回环定位误差降低了7.5%。
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关键词
实时定位与地图构建
深度信息
离散系数
阈值自适应
点云
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Keywords
simultaneous localization and mapping
depth information
dispersion coefficients
adaptive thresholds
point clouds
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分类号
P237
[天文地球—摄影测量与遥感]
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题名一种偏振光/双目视觉仿生组合导航方法
被引量:8
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作者
褚金奎
陈建华
李金山
佟坤
李晋
胡瀚珮
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机构
大连理工大学机械工程学院微系统研究中心
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期184-193,共10页
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基金
国家自然科学基金(No.51675076)
中国高校基本科研业务费(Nos.DUT17GF109,DUT20LAB303)。
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文摘
针对复杂干扰环境下智能移动机器人自主导航问题,为了实现低成本、高精度、强鲁棒性、完全自主的导航,提出了一种偏振光/双目视觉仿生组合导航方法。首先,设计了图优化紧耦合的组合算法,推导优化函数并将偏振定向传感器/双目视觉传感器的数据融合,然后,搭建仿生偏振定向传感器/双目视觉传感器仿生组合导航实验平台,最后,通过室外汽车搭载实验对该仿生组合导航系统的性能进行了测试,并与传统视觉算法进行了比较。结果显示:航向角精度较传统视觉算法提高了38.9%,位置精度提高了8.9%。该组合导航系统可以减小传统视觉算法航向角误差、提高鲁棒性,而且使用仿生偏振定向传感器实时性好、抗干扰能力强,可以满足室外地面载体导航时的精度和可靠性要求,同时该组合导航系统使用两种仿生导航方式,更加接近生物导航机理。
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关键词
实时定位与地图构建系统
仿生偏振定向传感器
仿生组合导航
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Keywords
Simultaneous localization and mapping
Bionic polarization directional sensors
Bionic combination navigation
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分类号
P161.3
[天文地球—天文学]
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名基于偏振光传感器的仿鼠脑导航方法
被引量:1
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作者
褚金奎
佟坤
李金山
张志超
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机构
大连理工大学机械工程学院微系统研究中心
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出处
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2023年第3期96-100,共5页
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基金
国家自然科学基金(52175265,51675076)
国家自然科学基金创新研究群体项目(51621064)
中央高校基本科研业务费(DUT21Z D101,DUT21GF308)。
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文摘
面对长距离复杂场景下的自主移动机器人导航问题,仿生鼠脑的RatSLAM相较传统SLAM更加高效。但完全依赖视觉信息,导致其精度不高、可靠性不足。通过引入天空偏振光定向,高效地提供精准的绝对航向角,可以弥补RatSLAM的不足。设计并搭建了一种偏振光仿鼠脑导航系统及导航实验平台,经过室外道路实验验证了系统的性能,并与RatSLAM进行了比较。实验结果表明,偏振光仿鼠脑导航系统和RatSLAM的平均位置误差分别为3.65 m和26.29 m,平均角度误差分别为0.36°和2.39°。该系统减少了累积误差,实现了高效、强鲁棒性、轻量化的自主导航。
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关键词
实时定位与地图构建
仿生导航
偏振光传感器
RatSLAM
自主移动机器人
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Keywords
simultaneous localization and mapping
bionic navigation
polarization sensor
RatSLAM
autonomous mobile robot
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分类号
P161.3
[天文地球—天文学]
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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