novel UWB 合成孔径雷达成像技术用于移动机器人地图制图
机器人学
2025-12-02 v1
摘要
传统的外感传感器，如激光雷达 (LiDAR) 和摄像机，往往在恶劣可见性条件下难以感知环境。最近，超宽带 (UWB) 等雷达技术因其能够穿透恶劣环境 (如尘土、烟雾和雨雾) 而成为潜在的替代方案。然而，由于小型视盘和低指向度，UWB 雷达无法使用单次扫描重建其视野场 (FOV)。因此，通过沿移动机器人路径移动雷达合成虚拟大视盘。 resulting synthetic aperture radar (SAR) 图像是周围环境的高清晰度表征。因此，本文提出了移动机器人集成 UWB 雷达 SAR 成像以绘制未知环境的管道。最后，我们评估了经典特征检测器：SIFT、SURF、BRISK、AKAZE 和 ORB 用于识别基于 UWB SAR 图像的闭环检测。实验在模拟恶劣环境条件下进行。结果表明，UWB SAR 成像对于高分辨率环境地图制图和闭环检测具有可行性和有效性，从而实现更稳健和可靠的机器人感知系统。
引用
@article{arxiv.2510.02874,
title = {Novel UWB Synthetic Aperture Radar Imaging for Mobile Robot Mapping},
author = {Charith Premachandra and U-Xuan Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.02874},
year = {2025}
}
备注
Accepted and presented at the 15th International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN) 2025, see https://ipin-conference.org/2025/