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基于LiDAR强度图像的实时同步定位与建图

计算机视觉与模式识别 2023-06-21 v2 机器人学

摘要

我们提出了一种新颖的基于LiDAR强度图像的实时同步定位与建图方法,该方法解决了非结构化环境中的几何退化问题。传统的基于LiDAR的前端里程计主要依赖点、线、面等几何特征。环境中缺乏这些特征会导致整个里程计系统失效。为避免此问题,我们从LiDAR生成的点云中提取特征点,使其与LiDAR强度图像中识别的特征相匹配。然后我们利用提取的特征点进行扫描配准并估计机器人自身运动。对于后端,我们联合优化对应特征点之间的距离,以及地图中识别平面的点到平面距离。此外,我们利用从强度图像中提取的特征来检测先前扫描中的回环候选并执行位姿图优化。我们的实验表明,该方法能够以高精度实时运行,并且对光照变化、低纹理和非结构化环境具有良好的适应性。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.09257,
  title  = {Real-Time Simultaneous Localization and Mapping with LiDAR intensity},
  author = {Wenqiang Du and Giovanni Beltrame},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.09257},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted by ICRA 2023, code released: https://github.com/SnowCarter/Intensity_based_LiDAR_SLAM.git