KISS-SLAM：一种简单、稳健且精准的 3D LiDAR SLAM 系统及其广泛泛化能力
机器人学
2025-03-18 v1
摘要
利用激光扫描器进行环境的稳健定位与地图构建，即称为 LiDAR SLAM，是诸多机器人应用的关键技术。早期的 3D LiDAR SLAM 方法常依赖 IMU 或 GNSS 等额外信息来提升定位精度并缓解漂移。后续的高级系统在牺牲运行效率和复杂度的代价下进一步提升估计精度。本文探索在遵循「保持简小简洁」(KISS) 原则的前提下，仅使用 LiDAR 传感器能实现的极限性能。通过这种极简设计原则，我们的系统 KISS-SLAM 在姿态精度上实现了最前沿水平性能，同时对部署在不同环境、传感器和运动状态下几乎无需参数调优。我们遵循图基 SLAM 的最佳实践，基于 LiDAR odometry 计算扫描之间的相对运动并构建环境局部地图。为纠正漂移，我们匹配局部地图并在姿态图优化中进行轨迹优化。实验结果表明，该设计在降低复杂度和对额外传感器模态依赖性方面实现了竞争性能。通过优先考虑简洁性，本工作为 LiDAR-only SLAM 提供了新的强基准，并为后续研究提供了高性能起点。此外，我们的管道构建一致的地图，可直接用于导航等下游任务。我们的开源系统在所有呈现的数据集上均以感应帧率更快的速度运行，旨在适用于实际场景。
关键词
引用
@article{arxiv.2503.12660,
title = {KISS-SLAM: A Simple, Robust, and Accurate 3D LiDAR SLAM System With Enhanced Generalization Capabilities},
author = {Tiziano Guadagnino and Benedikt Mersch and Saurabh Gupta and Ignacio Vizzo and Giorgio Grisetti and Cyrill Stachniss},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.12660},
year = {2025}
}
备注
8 pages