一种基于球形摄像机模型和3D建模的全向机器人SLAM

摘要：

本文针对未知环境的机器人自主定位与地图绘制，利用全向图像采集设备，获得球面全景图像，以球形摄像机模型的视图理论和激光建模方法为基础，对周围环境进行三维建模与机器人的自主定位，同时进行地图的绘制与更新。采用球面的SURF特征提取与匹配方法，获得稳键的特征点，据此对机器人位姿进行高精度估计。在系统的实时更新方面，将Particle滤波和Kalman滤波结合起来，用Particle 滤波做整个路径的位姿估计，Kalman滤波用来估计环境特征位置。实验结果表明，本文提出的算法不但具有视角宽广，对位置环境适应性强的优点，而且在机器人对未知环境的全景漫游方面表现良好，具有很高的实时性和鲁棒性。

关键词：vSLAM、SURF、球形摄像机模型、粒子滤波

分类号：TP242.6(自动化技术及设备)

资助基金：National Nature Science Foundation of China61175031;SRFDP No.200801451122. Brief author introduction:Guofeng Tong1973;male, Associate Professor, computer vision

在线出版日期：2014-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：8-17