本文選題：計(jì)算機(jī)視覺　切入點(diǎn)：同時(shí)定位與地圖構(gòu)建　出處：《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》2017年10期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：移動機(jī)器人在探索未知環(huán)境且沒有外部參考系統(tǒng)的情況下,面臨著同時(shí)定位和地圖構(gòu)建(SLAM)問題。針對基于特征的視覺SLAM(VSLAM)算法構(gòu)建的稀疏地圖不利于機(jī)器人應(yīng)用的問題,提出一種基于八叉樹結(jié)構(gòu)的高效、緊湊的地圖構(gòu)建算法。首先,根據(jù)關(guān)鍵幀的位姿和深度數(shù)據(jù),構(gòu)建圖像對應(yīng)場景的點(diǎn)云地圖;然后利用八叉樹地圖技術(shù)進(jìn)行處理,構(gòu)建出了適合于機(jī)器人應(yīng)用的地圖。將所提算法同RGB-D SLAM(RGB-Depth SLAM)算法、Elastic Fusion算法和ORB-SLAM(Oriented FAST and Rotated BRIEF SLAM)算法通過權(quán)威數(shù)據(jù)集進(jìn)行了對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所提算法具有較高的有效性、精度和魯棒性。最后,搭建了自主移動機(jī)器人,將改進(jìn)的VSLAM系統(tǒng)應(yīng)用到移動機(jī)器人中,能夠?qū)崟r(shí)地完成自主避障和三維地圖構(gòu)建,解決稀疏地圖無法用于避障和導(dǎo)航的問題。
[Abstract]:The mobile robot is faced with the problem of simultaneous localization and map construction without an external reference system while exploring unknown environment. The sparse map constructed by the feature-based visual SLAM- VSLAM-based algorithm is not conducive to the robot application. An efficient and compact map construction algorithm based on octree structure is proposed. Firstly, based on the position and depth data of key frames, the point cloud map of the corresponding scene is constructed, and then the octree map technology is used to process the map. A map suitable for robot applications is constructed. The proposed algorithm is compared with RGB-D SLAM(RGB-Depth slam algorithm and ORB-SLAM(Oriented FAST and Rotated BRIEF algorithm through authoritative data sets. The experimental results show that the proposed algorithm is highly effective. Finally, the autonomous mobile robot is built, and the improved VSLAM system is applied to the mobile robot, which can complete the autonomous obstacle avoidance and 3D map construction in real time, and solve the problem that sparse map can not be used for obstacle avoidance and navigation.
【作者單位】： 裝甲兵工程學(xué)院控制工程系;江西理工大學(xué)信息工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61663014)~~
【分類號】：TP242

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本文編號：1606658