面向未知环境的紧耦合激光SLAM方法

摘要：

针对传统激光SLAM在长走廊、隧道等退化环境下系统精度低或算法失效,且存在常规环境下回环检测稳健性差等问题,提出一种面向未知环境的紧耦合激光SLAM方法.首先,采用紧耦合框架,融合LiDAR与IMU信息,修正IMU零偏,为LiDAR里程计提供高精度先验信息;其次,计算LiDAR里程计雅克比矩阵,实时检测环境几何信息维度,融合轮式里程计与 IMU数据,补偿LiDAR里程计自由度;最后,构建变阈值回环搜索模型,采用不同配准方法分析对应阈值的关键帧信息,提高回环检测召回率.长走廊环境中,所提方法定位误差较A-LOAM、LIO-SAM分别降低了91.04%和 97.37%;常规环境中,在满足回环检测准确率为 100%的条件下,所提方法召回率较LIO-SAM提高了35%.实验结果表明,所提方法具有较高的鲁棒性与定位精度.

关键词：激光SLAM、长走廊、未知环境、紧耦合、回环检测

所属期刊栏目：52

分类号：TP242.6(自动化技术及设备)

在线出版日期：2023-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：140-150