基于区域图的鲁棒终身室内LiDAR定位
机器人学
2024-12-05 v3
摘要
在给定地图中的终身室内定位是自主移动机器人导航的基础。本文中，我们解决在杂乱室内环境（如办公室与走廊）中使用3D LiDAR点云于给定区域图（Area Graph）下的鲁棒定位问题；区域图是一种分层、拓扑度量语义地图表示，使用多边形划分房间、走廊或建筑等区域。该表示非常紧凑，可通过其层次结构表示建筑不同楼层，并提供有助于定位的语义信息，如门与玻璃的位姿。相比之下，常用地图表示（如占据栅格地图或点云）缺乏这些特征，并需随环境变化（如家具移动）频繁更新，而我们的方法匹配终身建筑特征（如墙与门）。为此，我们应用滤波从3D输入点云去除杂波，并采用进一步的评分与权重函数进行定位。给定来自WiFi定位的宽泛初始猜测，实验表明我们的全局定位与加权点到线ICP位姿跟踪表现优异，即便与使用当前特征丰富杂乱地图定位的 localization 及SLAM算法相比亦然。
引用
@article{arxiv.2308.05593,
title = {Robust Lifelong Indoor LiDAR Localization using the Area Graph},
author = {Fujing Xie and Sören Schwertfeger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.05593},
year = {2024}
}