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面向非结构化环境的实时Opti-Acoustic感知干预系统——OASIS

机器人学 2025-08-19 v1

摘要

高分辨率的 underwater 3D 场景重建对于各种应用至关重要,包括建筑、基础设施维护、监测、探索和科学调查。先前的工作已利用成像声纳和光学摄像机的互补感知模态进行 opti-acoustic 3D 场景重建,显示出优于仅依赖单一传感器的方法的效果。然而,大多数现有方法专注于离线重建,而实时空间感知对于无人和有人 underwater 车辆操作至关重要。本文提出OASIS,一种 opti-acoustic 混合方法,将光学图像数据与 voxel carving 技术集成,以实现对非结构化 underwater 工作空间的实时 3D 重建。该方法利用eye-in-hand 配置,利用机器人机械臂的灵活性在短基线内捕获多个工作视角。我们通过水箱实验验证了OASIS,呈现了定性和定量结果,突出其用于 underwater 操作任务的实用性。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.12071,
  title  = {OASIS: Real-Time Opti-Acoustic Sensing for Intervention Systems in Unstructured Environments},
  author = {Amy Phung and Richard Camilli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.12071},
  year   = {2025}
}

备注

This paper has been accepted for publication in IROS 2025. Copyright IEEE