D-LIO：基于同步截断距离场建图的六自由度直接激光雷达-惯性里程计
机器人学
2025-12-01 v3
摘要
本文提出了一种基于CPU上同步截断距离场建图的六自由度直接激光雷达-惯性里程计（D-LIO）新方法。这种连续表示（在点附近）能够在线处理原始3D激光雷达数据，无需进行激光雷达特征选择和跟踪，简化了里程计流程，并易于泛化到多种场景。该方法基于所提出的快速截断距离场（Fast-TDF）方法，作为表示环境的便捷工具。这种表示能够：i）将激光雷达点云配准作为一个非线性优化过程求解，无需在输入数据中选择/跟踪激光雷达特征；ii）同步生成环境的精确截断距离场地图；iii）以恒定时间更新该地图，与地图大小无关。该方法使用空中和地面开放数据集进行了测试，并与其他最先进的里程计方法进行了基准比较，展示了同等或更优的精度水平，并附加了在线生成的环境TDF表示的价值，该表示可用于规划或碰撞避免等其他机器人任务。源代码已公开发布于https://anonymous.4open.science/r/D-LIO。
引用
@article{arxiv.2505.16726,
title = {D-LIO: 6DoF Direct LiDAR-Inertial Odometry based on Simultaneous Truncated Distance Field Mapping},
author = {Lucia Coto-Elena and J. E. Maese and L. Merino and F. Caballero},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.16726},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 3 figures and 43 references