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基于改进DLO算法的无人叉车同时定位与建图
1
作者
程军
毛伟
+2 位作者
汪步云
许德章
杨秋生
《电子测量技术》
北大核心
2025年第8期88-98,共11页
堆垛式无人叉车在仓储和物流管理中负责货物的堆垛和取放任务,在工业环境中,需要开发快速而准确的状态估计和环境感知算法,以便实现无人叉车的自主导航运动。然而,直接使用激光雷达里程计进行状态估计时,往往会导致建图不准确和位姿漂...
堆垛式无人叉车在仓储和物流管理中负责货物的堆垛和取放任务,在工业环境中,需要开发快速而准确的状态估计和环境感知算法,以便实现无人叉车的自主导航运动。然而,直接使用激光雷达里程计进行状态估计时,往往会导致建图不准确和位姿漂移等问题。为此,提出了一种基于改进DLO算法的堆垛式无人叉车同时定位与建图方法。利用惯性测量单元提供的运动模型以及多线激光雷达的点云数据,对叉车的初始位姿进行先验估计。通过DLO SLAM算法的前端,采用广义最小二乘法进行扫描匹配,实时估计叉车的位姿并构建地图。利用HDL-Graph-SLAM的后端位姿图优化和回环检测,进一步提升地图重建的精度。实验结果表明,该方案能够有效抑制动态环境中的地图漂移及误差累积问题。与DLO SLAM相比,定位精度提高了60.9%,与Cartographer算法相比提高了56.9%,同时,稳定性也显著提升,能够满足堆垛式无人叉车同时定位与建图的要求。
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关键词
同时定位与建图
堆垛式无人叉车
状态估计
环境感知
位姿漂移
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职称材料
基于边缘对应的三维颅骨自动非刚性配准方法
被引量：
3
2
作者
热孜万古丽.夏米西丁
耿国华
+5 位作者
古丽松.那斯尔丁
邓擎琼
迪丽努尔.克依木
祖丽皮亚.买买提明
赵万荣
郑磊
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2016年第11期3196-3200,3206,共6页
针对三维颅骨模型在初始姿态相差较大以及存在较多缺失情况下自动配准困难的问题,提出一种基于边缘对应的三维颅骨非刚性自动配准方法。首先对待配准三维颅骨进行边缘提取,获得所有孔洞的边缘;然后根据边缘长度以及边缘间最短距离自动...
针对三维颅骨模型在初始姿态相差较大以及存在较多缺失情况下自动配准困难的问题,提出一种基于边缘对应的三维颅骨非刚性自动配准方法。首先对待配准三维颅骨进行边缘提取,获得所有孔洞的边缘;然后根据边缘长度以及边缘间最短距离自动识别边缘类型,建立待配准颅骨和参考颅骨在边缘上的对应;之后对待配准颅骨的初始位置和姿态进行调整,实现粗配准;最后通过两次一致点漂移(CPD)算法逐步实现两个颅骨从边缘区域至所有区域的精确配准。实验结果表明,与常用的基于迭代最近点(ICP)和薄板样条函数(TPS)相结合的三维颅骨自动配准方法相比,该方法对姿态、位置、分辨率以及缺损具有更强的鲁棒性,并且配准效率更高。
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关键词
三维模型配准
三维颅骨
边缘识别
一致点漂移
姿态校正
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职称材料
基于卷积神经网络的回环检测算法
被引量：
5
3
作者
李晓
马社祥
李啸
《现代电子技术》
2022年第1期72-76,共5页
回环检测是视觉SLAM中的一个重要模块,成功检测出回环能够有效减少环境地图生成过程中的累积误差。针对传统方法主要利用人工设计特征,具有对光照变化非常敏感等问题,将深度学习算法运用于回环检测中,提出一种基于卷积神经网络的回环检...
回环检测是视觉SLAM中的一个重要模块,成功检测出回环能够有效减少环境地图生成过程中的累积误差。针对传统方法主要利用人工设计特征,具有对光照变化非常敏感等问题,将深度学习算法运用于回环检测中,提出一种基于卷积神经网络的回环检测算法。利用预训练的卷积神经网络模型VGG16提取图像卷积特征,选取网络末端的池化层作为图像的全局特征表示,并通过感知哈希算法判断特征相似性,验证回环。从准确性和运算时间上在New college数据集上评估该算法的性能。实验结果表明,相对于传统算法,提出的算法有着更高的准确度和速率,准确度提高了27.9%,而特征提取时间减少了68.8%。证明了深度卷积神经网络对回环检测的有效性,能够更好地消除视觉SLAM系统的累积误差,同时具有更高的实时性。
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关键词
回环检测
卷积神经网络
同时定位与建图
位姿漂移
深度学习
感知哈希
特征提取
相似度
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职称材料
题名
基于改进DLO算法的无人叉车同时定位与建图
1
作者
程军
毛伟
汪步云
许德章
杨秋生
机构
安徽工程大学人工智能学院
安徽工程大学机械与汽车工程学院
芜湖云擎机器人科技有限公司
出处
《电子测量技术》
北大核心
2025年第8期88-98,共11页
基金
国家自然科学基金(51605229)
安徽省高校自然科学基金(2023AH050928)
+2 种基金
安徽省高校协同创新项目(GXXT-2023-076)
安徽省经信委制造业重点领域揭榜挂帅项目(JB22031)
安徽未来技术研究院企业合作项目(2023qyhz35)资助。
文摘
堆垛式无人叉车在仓储和物流管理中负责货物的堆垛和取放任务,在工业环境中,需要开发快速而准确的状态估计和环境感知算法,以便实现无人叉车的自主导航运动。然而,直接使用激光雷达里程计进行状态估计时,往往会导致建图不准确和位姿漂移等问题。为此,提出了一种基于改进DLO算法的堆垛式无人叉车同时定位与建图方法。利用惯性测量单元提供的运动模型以及多线激光雷达的点云数据,对叉车的初始位姿进行先验估计。通过DLO SLAM算法的前端,采用广义最小二乘法进行扫描匹配,实时估计叉车的位姿并构建地图。利用HDL-Graph-SLAM的后端位姿图优化和回环检测,进一步提升地图重建的精度。实验结果表明,该方案能够有效抑制动态环境中的地图漂移及误差累积问题。与DLO SLAM相比,定位精度提高了60.9%,与Cartographer算法相比提高了56.9%,同时,稳定性也显著提升,能够满足堆垛式无人叉车同时定位与建图的要求。
关键词
同时定位与建图
堆垛式无人叉车
状态估计
环境感知
位姿漂移
Keywords
simultaneous localization and mapping
stacking unmanned forklift truck
state estimation
environmental awareness
pose drift
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
TN951 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于边缘对应的三维颅骨自动非刚性配准方法
被引量：
3
2
作者
热孜万古丽.夏米西丁
耿国华
古丽松.那斯尔丁
邓擎琼
迪丽努尔.克依木
祖丽皮亚.买买提明
赵万荣
郑磊
机构
西北大学信息科学与技术学院
新疆师范大学计算机科学技术学院
北京师范大学信息科学与技术学院
托克逊县人民医院放射科
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2016年第11期3196-3200,3206,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61363065
61262065)
+1 种基金
北京市自然科学基金资助项目(4152028)
中央高校基本科研业务费专项基金资助项目(2013YB70)~~
文摘
针对三维颅骨模型在初始姿态相差较大以及存在较多缺失情况下自动配准困难的问题,提出一种基于边缘对应的三维颅骨非刚性自动配准方法。首先对待配准三维颅骨进行边缘提取,获得所有孔洞的边缘;然后根据边缘长度以及边缘间最短距离自动识别边缘类型,建立待配准颅骨和参考颅骨在边缘上的对应;之后对待配准颅骨的初始位置和姿态进行调整,实现粗配准;最后通过两次一致点漂移(CPD)算法逐步实现两个颅骨从边缘区域至所有区域的精确配准。实验结果表明,与常用的基于迭代最近点(ICP)和薄板样条函数(TPS)相结合的三维颅骨自动配准方法相比,该方法对姿态、位置、分辨率以及缺损具有更强的鲁棒性,并且配准效率更高。
关键词
三维模型配准
三维颅骨
边缘识别
一致点漂移
姿态校正
Keywords
3D model registration
3D skull
boundary recognition
coherent point
drift
pose
normalization
分类号
TP399 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于卷积神经网络的回环检测算法
被引量：
5
3
作者
李晓
马社祥
李啸
机构
天津理工大学电气电子工程学院
天津理工大学计算机科学与工程学院
出处
《现代电子技术》
2022年第1期72-76,共5页
基金
国家自然科学基金项目(61601326)
国家自然科学基金项目(61371108)。
文摘
回环检测是视觉SLAM中的一个重要模块,成功检测出回环能够有效减少环境地图生成过程中的累积误差。针对传统方法主要利用人工设计特征,具有对光照变化非常敏感等问题,将深度学习算法运用于回环检测中,提出一种基于卷积神经网络的回环检测算法。利用预训练的卷积神经网络模型VGG16提取图像卷积特征,选取网络末端的池化层作为图像的全局特征表示,并通过感知哈希算法判断特征相似性,验证回环。从准确性和运算时间上在New college数据集上评估该算法的性能。实验结果表明,相对于传统算法,提出的算法有着更高的准确度和速率,准确度提高了27.9%,而特征提取时间减少了68.8%。证明了深度卷积神经网络对回环检测的有效性,能够更好地消除视觉SLAM系统的累积误差,同时具有更高的实时性。
关键词
回环检测
卷积神经网络
同时定位与建图
位姿漂移
深度学习
感知哈希
特征提取
相似度
Keywords
LCD
CNN
SLAM
pose drift
deep learning
perceptual Hash
feature extraction
similarity
分类号
TN711-34 [电子电信—电路与系统]
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进DLO算法的无人叉车同时定位与建图
程军
毛伟
汪步云
许德章
杨秋生
《电子测量技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于边缘对应的三维颅骨自动非刚性配准方法
热孜万古丽.夏米西丁
耿国华
古丽松.那斯尔丁
邓擎琼
迪丽努尔.克依木
祖丽皮亚.买买提明
赵万荣
郑磊
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2016
3
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下载PDF
职称材料
3
基于卷积神经网络的回环检测算法
李晓
马社祥
李啸
《现代电子技术》
2022
5
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职称材料
已选择
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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