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LMBAO:LiDAR SLAM 中用于光束法平差里程计的 landmarks 地图

计算机视觉与模式识别 2022-09-20 v1 机器人学

摘要

LiDAR 里程计是 LiDAR 同步定位与建图(SLAM)的核心部分之一。然而,现有 LiDAR 里程计倾向于将新扫描简单地与先前固定位姿的扫描迭代匹配,逐渐累积误差。此外,作为一种高效的联合优化机制,光束法平差(BA)由于大规模全局 landmarks 的密集计算而无法直接引入实时里程计。因此,本文设计了一种名为用于光束法平差里程计的 landmarks 地图(LMBAO)的新策略以解决这些问题。首先,基于 BA 的里程计进一步结合主动 landmark 维护策略,以实现更精确的局部配准并避免累积误差。具体而言,本文在地图上保留完整的稳定 landmarks 而非仅滑动窗口中的特征点,并根据其活跃度删除 landmarks。接着,缩减滑动窗口长度,并执行边缘化以保留窗口外但与地图上活跃 landmarks 对应的扫描,极大简化计算并提升实时性。此外,在三个具挑战性数据集上的实验表明,我们的算法在室外驾驶中达到实时性能,且优于包括 Lego-LOAM 和 VLOM 在内的 SOTA LiDAR SLAM 算法。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.08810,
  title  = {LMBAO: A Landmark Map for Bundle Adjustment Odometry in LiDAR SLAM},
  author = {Letian Zhang and Jinping Wang and Lu Jie and Nanjie Chen and Xiaojun Tan and Zhifei Duan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.08810},
  year   = {2022}
}

备注

9 pages, 3 tables, 6 figures