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一种基于三维视觉的移动机器人定位与建图方法

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【作者】 陈超张伟伟徐军

【Author】 CHEN Chao;ZHANG Weiwei;XU Jun;School of Mechanical Engineering,Jiangsu University of Science and Technology;

【机构】 江苏科技大学机械工程学院

【摘要】 针对移动机器人三维视觉SLAM(同步定位与建图)中定位精度低、实时性差等问题,提出一种基于由初到精的位姿估计和双重闭环策略的SLAM方法。首先对MSER(最大稳定极值区)检测算法进行椭圆拟合化处理并提取出图像中的ROI(感兴趣区);然后从ROI中提取出稀疏像素点并使用直接法得到初始位姿变换参数;接着结合改进的基于八叉树结构的ICP(迭代最近点)对相机位姿进行精估计;再结合关键帧选择机制提出一种双重闭环检测方法为构建的位姿图添加约束;最后通过g2o图优化框架对位姿图进行优化并完成点云的拼接。通过NYU和TUM标准数据集验证了算法的实时性与有效性,室内实验结果表明,在复杂环境下也能利用该方法进行准确的位姿估计,并构建出环境的三维点云地图。

【基金】 国家自然科学基金资助项目(51705217)
【所属期刊栏目】 电子与信息器件 (2020年06期)
  • 【DOI】10.16652/j.issn.1004-373x.2020.06.009
  • 【分类号】TP391.41;TP242
  • 【下载频次】55
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