mmPlace：利用低成本单芯片毫米波雷达中频信号的鲁棒位置识别
机器人学
2024-03-08 v1
摘要
位置识别对于回环检测和重定位等任务至关重要。单芯片毫米波雷达（简称单芯片雷达）作为一种低成本的传感器选项，在位置识别中具有对退化视觉环境不敏感的优势。然而，它面临两个挑战。首先，单芯片雷达的稀疏点云在使用当前假设数据更密集的位置识别方法时会导致性能不佳。其次，由于其视场(FOV)重叠有限，在涉及旋转和横向变化的场景中，其性能显著下降。我们提出了 mmPlace，一个解决这些挑战的鲁棒位置识别系统。具体而言，mmPlace 将中频(IF)信号转换为距离方位热图，并采用空间编码器提取特征。此外，为了提高在涉及旋转和横向变化场景中的性能，mmPlace 采用旋转平台并在一个旋转周期内拼接热图，有效扩大了系统的 FOV。我们在 milliSonic 数据集上评估了 mmPlace 的性能，该数据集在中国科学技术大学(USTC)校园、校园周边的城市道路以及地下停车场采集。结果表明，mmPlace 优于基于点云的方法，在涉及旋转和横向变化的场景中实现了 87.37% 的 recall@1。
引用
@article{arxiv.2403.04703,
title = {mmPlace: Robust Place Recognition with Intermediate Frequency Signal of Low-cost Single-chip Millimeter Wave Radar},
author = {Chengzhen Meng and Yifan Duan and Chenming He and Dequan Wang and Xiaoran Fan and Yanyong Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.04703},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 8 figures