面向多层建筑的平面约束激光雷达-惯性三维 SLAM
机器人学
2022-02-18 v1
摘要
与室外环境相比, ubiquitous 的平面与结构一致性是室内多层建筑最显著的特征。本文中,我们提出一种面向多层建筑、带平面特征的紧耦合激光雷达-惯性三维 SLAM 框架。我们所提框架主要由三部分组成:紧耦合激光雷达-惯性里程计、结构代表性平面提取,以及因子图优化。通过构建局部地图与惯性测量单元(IMU)预积分,我们分别获得激光雷达扫描到局部地图的匹配以及 IMU 测量值。最小化联合代价函数以得到激光雷达-惯性里程计信息。一旦新关键帧加入图中,便提取该关键帧中所有能代表结构特征的平面,以寻找不同位姿与楼层之间的约束。基于关键帧的因子图在平面约束下构建,并利用激光雷达-惯性里程计对关键帧位姿进行精化。实验结果表明,与最先进算法相比,我们的算法在精度上具有出色表现。
引用
@article{arxiv.2202.08487,
title = {LiDAR-Inertial 3D SLAM with Plane Constraint for Multi-story Building},
author = {Jiashi Zhang and Chengyang Zhang and Jun Wu and Jianxiang Jin and Qiuguo Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.08487},
year = {2022}
}