基于紧耦合优化的GPS-视觉-惯性里程计及其在线标定与初始化
机器人学
2022-03-08 v1
摘要
本文提出一种基于紧耦合优化的GPS-视觉-惯性里程计系统，以解决视觉-惯性里程计尤其是长期运行中的轨迹漂移问题。视觉重投影残差、IMU残差和GPS测量残差在局部束调整中联合最小化，其中我们利用GPS测量和用于IMU残差的IMU预积分构造了一种新颖的GPS残差。为提高系统的效率与鲁棒性，我们提出了一种快速的参考帧初始化方法以及一种用于GPS-IMU外参与时间偏移的在线标定方法。此外，我们进一步测试了在线标定方法的性能与收敛性。在EuRoC数据集上的实验结果表明，我们的方法始终优于其他紧耦合与松耦合方法。同时，该系统已在KAIST数据集上得到验证，证明我们的系统能够在视觉或GPS失效的情况下良好工作。
引用
@article{arxiv.2203.02677,
title = {Tightly Coupled Optimization-based GPS-Visual-Inertial Odometry with Online Calibration and Initialization},
author = {Shihao Han and Feiyang Deng and Tao Li and Hailong Pei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.02677},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 10 figures