基于局部体积整合的无全局一致性探索

在探索任务中，目标是构建未知环境的地图。大多数最先进的方法使用的地图表示需要无漂移的状态估计才能正常工作。然而，现实世界中的状态估计器会出现漂移。在本文中，我们提出了一种对漂移具有鲁棒性的用于探索的二维地图表示。它不使用全局地图，而是使用由相对位姿估计连接的局部度量体积。该位姿图不需要全局一致。体积之间的重叠在局部解决，而非基于错误的空间估计。我们通过一种基于边界的探索方法演示了我们的表示，在不同条件下对其进行了评估，并与常用的基于栅格的表示进行了比较。我们表明，以更长的探索时间为代价，使用所提出的表示即使在状态估计存在非常大漂移的情况下也能实现对空间的全覆盖，而基于栅格的表示则不然。该系统在真实世界实验中得到了验证，我们讨论了其向三维的扩展。