紧耦合 LiDAR-视觉-惯性 SLAM 与大规模体积占用建图
机器人学
2024-03-05 v1
摘要
自主导航是移动机器人在现实世界中各种潜在应用的关键要求之一。除了高精度的状态估计外，对三维环境的合适且全局一致的表示也是不可或缺的。我们提出了一种全紧耦合的 LiDAR-视觉-惯性 SLAM 系统与三维建图框架，应用局部子图策略以实现对大规模环境的可扩展性。引入了一种新颖且无需对应的、本质概率的 LiDAR 残差公式，仅用占用场及其各自的梯度来表示。这些残差可以作为实时估计的帧到地图因子，或作为使各子图相互对齐的地图到地图因子，添加到因子图优化问题中。实验验证表明，该方法实现了 SOTA 的位姿精度，并进一步生成了全局一致的体积占用子图，这些子图可直接用于导航或探索等下游任务。
关键词
引用
@article{arxiv.2403.02280,
title = {Tightly-Coupled LiDAR-Visual-Inertial SLAM and Large-Scale Volumetric Occupancy Mapping},
author = {Simon Boche and Sebastián Barbas Laina and Stefan Leutenegger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02280},
year = {2024}
}
备注
IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2024