AIVIO:基于 AI 辅助视觉惯性里程计的无人机闭环、对象相对导航
机器人学
2024-10-28 v1
摘要
对象相对移动机器人导航对于自动化关键基础设施检查等任务至关重要,需要从原始感知数据中提取感兴趣对象的语义信息。虽然基于深度学习的方法在从图像中推断语义对象信息(如类别和相对 6 自由度姿态)方面表现卓越,但计算开销大,往往不适用于受有效载荷限制的移动机器人。本文提出一种实时可实现的无人机(UAV)系统,用于闭环、对象相对导航,最小传感器配置仅包含惯性测量单元(IMU)和 RGB 摄像头。利用基于深度学习的对象姿态估计器(仅使用合成数据训练且针对便携式板卡优化),将对象相对姿态测量值与 IMU 数据融合,以完成对象相对定位。我们进行了多项实际场景实验,以验证在电杆检查这一具有挑战性的用例中的系统性能。补充视频中展示了一个闭环飞行示例。
引用
@article{arxiv.2410.05996,
title = {AIVIO: Closed-loop, Object-relative Navigation of UAVs with AI-aided Visual Inertial Odometry},
author = {Thomas Jantos and Martin Scheiber and Christian Brommer and Eren Allak and Stephan Weiss and Jan Steinbrener},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.05996},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in the IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L), 2024