面向变化场景的LiDAR鲁棒定位与地图维护方法

作     者：吕品 季博文 赖际舟 方玮 郑国庆 Lyu Pin;Ji Bowen;Lai Jizhou;Fang Wei;Zheng Guoqing

作者机构：南京航空航天大学自动化学院南京211106 

基　　金：国家自然科学基金(61973160) 航空科学基金(2018ZC52037) 工信部民机专项(2018-S-36)资助 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2022年第43卷第4期

页      码：291-301页

摘      要：无人车在工业场景自主运行时,通常基于先验地图匹配对自身进行定位,然而场景变化会影响其定位精度。针对于此,本文提出了一种面向变化场景的激光雷达鲁棒定位与地图维护架构,其包括地图匹配、定位优化、地图维护模块。在该架构中,提出了一种基于变化检测的匹配算法,降低了变化场景引起的匹配误差;设计了基于激光雷达里程计与先验地图匹配的因子图融合模式,提高了定位解算鲁棒性;提出了一种基于最近点搜索的误检测点滤波方法,提高了变化点检测准确性。最后,通过仿真与试验搭建了变化场景验证环境,对基于Loam的匹配算法与本文算法进行了对比验证。结果表明,本文算法可以有效抑制场景变化引起的匹配误差,在实际场景中定位均方根误差优于3 cm,定位精度相较于传统算法提高67.4%。

主 题 词：鲁棒定位 激光雷达 变化检测 地图维护 

学科分类：0810[工学-土木类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 081104[081104] 0804[工学-材料学] 080402[080402] 0714[0714] 0701[理学-数学类] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.19650/j.cnki.cjsi.J2108287

馆 藏 号：203112403...