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RING++:用于稀疏扫描地图全局定位的旋转平移不变Gram

机器人学 2022-10-13 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

全局定位在许多机器人应用中起着关键作用。基于LiDAR的全局定位因其对光照和季节变化的鲁棒性而受到学界关注。为了进一步改善大视角差异下的定位,我们提出RING++,其具有用于地点识别的旋转平移不变表示,以及对旋转和平移估计的全局收敛性。在理论保证下,RING++能够利用带有稀疏扫描的轻量地图解决大视角差异问题。此外,我们推导了特征提取器使表示保持旋转平移不变性的充分条件,使RING++成为适用于通用多通道特征的框架。据我们所知,这是首个解决稀疏扫描地图中全局定位所有子任务的无学习框架。在真实世界数据集上的验证表明,我们的方法比最先进的无学习方法表现更好,并与基于学习的方法性能相当。最后,我们将RING++集成到多机器人/多会话SLAM系统中,验证其在协作应用中的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.05984,
  title  = {RING++: Roto-translation Invariant Gram for Global Localization on a Sparse Scan Map},
  author = {Xuecheng Xu and Sha Lu and Jun Wu and Haojian Lu and Qiuguo Zhu and Yiyi Liao and Rong Xiong and Yue Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.05984},
  year   = {2022}
}