园艺环境中使用移动机械臂的主动语义建图
机器人学
2024-12-17 v1
摘要
语义地图对于导航和操作等机器人任务是基础性的。它们还能在农业环境中实现产量预测和表型分析。在本文中，我们介绍了一种在园艺环境中进行主动语义建图的高效且可扩展的方法，采用配备 RGB-D 相机的移动机器人机械臂。我们的方法利用概率语义地图来检测语义目标，生成候选视点，并计算相应的信息增益。我们提出了一种高效的光线投射策略和一种同时考虑语义与遮挡的全新信息效用函数。与先前的基线方法相比，所提出的方法将总运行时间减少了 8%。此外，我们的信息度量指标在降低多类熵和提高表面覆盖率方面优于其他指标，尤其是在存在分割噪声的情况下。真实世界实验验证了我们方法的有效性，但也揭示了诸如深度传感器噪声和多变环境条件等挑战，需要进一步研究。
引用
@article{arxiv.2412.10515,
title = {Active Semantic Mapping with Mobile Manipulator in Horticultural Environments},
author = {Jose Cuaran and Kulbir Singh Ahluwalia and Kendall Koe and Naveen Kumar Uppalapati and Girish Chowdhary},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.10515},
year = {2024}
}
备注
Preprint (under review)