跟随足迹:基于几何与视觉线索的越野车辆导航自监督可通行性估计
机器人学
2024-02-26 v1
摘要
在这项研究中,我们解决了越野可通行性估计问题,即预测机器人可以在越野环境中导航的区域。越野环境是一种非结构化环境,包含可通行和不可通行空间的组合,这对可通行性估计提出了挑战。本研究强调了影响机器人在越野环境中可通行性的三个主要因素:地表坡度、语义信息和机器人平台。我们提出了两种估计可通行性的策略,使用引导滤波器网络(GFN)和足迹监督模块(FSM)。第一种策略是使用新设计的引导滤波器层构建一个新颖的GFN。GFN从输入数据中解释地表和语义信息,并将它们集成以提取针对可通行性估计优化的特征。第二种策略是开发FSM,这是一个自监督模块,利用机器人在预驾驶中经过的路径,也称为足迹。这使得能够预测反映机器人平台特性的可通行性。基于这两种策略,所提出的方法克服了现有方法的局限性,这些方法需要费力的人工监督且缺乏可扩展性。在包括汽车和无人地面车辆、草地、林地和农田等多种条件下的广泛实验表明,所提出的方法适用于各种机器人平台并能适应多种地形。代码可在 https://github.com/yurimjeon1892/FtFoot 获取。
引用
@article{arxiv.2402.15363,
title = {Follow the Footprints: Self-supervised Traversability Estimation for Off-road Vehicle Navigation based on Geometric and Visual Cues},
author = {Yurim Jeon and E In Son and Seung-Woo Seo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.15363},
year = {2024}
}
备注
Accepted to IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2024