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AstroSLAM:近天体小天体附近的自主单目导航——理论与实验

机器人学 2022-12-02 v1 计算机视觉与模式识别 系统与控制 系统与控制

摘要

我们提出AstroSLAM,一种用于未知目标小天体周围自主在线导航的基于视觉的独立解决方案。AstroSLAM建立在将SLAM问题表述为增量增长因子图的基础之上,并借助GTSAM库与iSAM2引擎实现。通过将传感器融合与轨道运动先验相结合,我们相比基线SLAM方案取得了更优性能。我们通过设计一种新颖的相对动力学因子将轨道运动约束纳入因子图,该因子将航天器的相对位姿与预测航天器在小天体附近运动所产生轨迹的问题相联系。我们利用NASA行星数据系统提供的真实遗留任务影像与轨迹数据,以及在3自由度航天器模拟器试验台上生成的真实实验室影像数据,展示了AstroSLAM的优异性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.00350,
  title  = {AstroSLAM: Autonomous Monocular Navigation in the Vicinity of a Celestial Small Body -- Theory and Experiments},
  author = {Mehregan Dor and Travis Driver and Kenneth Getzandanner and Panagiotis Tsiotras},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.00350},
  year   = {2022}
}

备注

28 pages, 19 figures. View AstroSLAM in action: https://youtu.be/Uf8j-AxfMM0