亚北极森林中千米级自主导航：挑战与经验教训
机器人学
2022-07-28 v2
摘要
森林自主冬季导航的固有挑战包括缺乏可靠的全球导航卫星系统（GNSS）信号、低特征对比度、高光照变化及环境变化。此类越野环境是自主汽车在北部地区可能遇到的情形的极端案例。因此，理解这一恶劣环境对自主导航系统的影响十分重要。为此，我们给出一份现场报告，分析亚北极森林中在包括小雪、大雪、雨和毛毛雨的波动天气下的示教-复现导航。首先，我们描述该系统，其依赖点云配准在通过北方森林时定位移动机器人，同时构建地图。我们在示教-复现模式下通过超过18.8 km的自主导航对该系统进行了实验评估。在14次复现运行中仅需四次人工干预，其中三次因定位失败，另一次因电池断电。我们表明茂密植被干扰GNSS信号，使其在森林小径中不适用于导航。此外，我们强调利用点云配准在森林小径中定位的相关不确定性增加。我们证明影响系统在环境中定位能力的不是降雪，而是积雪。最后，我们揭示现场活动中获得的若干挑战与经验教训，以支持更好的冬季条件实验工作。我们的数据集已在线提供。
引用
@article{arxiv.2111.13981,
title = {Kilometer-scale autonomous navigation in subarctic forests: challenges and lessons learned},
author = {Dominic Baril and Simon-Pierre Deschênes and Olivier Gamache and Maxime Vaidis and Damien LaRocque and Johann Laconte and Vladimír Kubelka and Philippe Giguère and François Pomerleau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.13981},
year = {2022}
}
备注
Published in Field Robotics Volume 2. Paper number 50