低动态工作空间中多会话RGBD SLAM框架

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"这篇论文提出了一种在低动态工作空间中进行多会话RGBD SLAM(同时定位与建图)的框架,旨在解决自主移动机器人在环境发生变化时的映射问题。" 文章主要讨论了在动态环境中,由于工作空间不可避免的变化,对自主移动机器人进行地图构建的重要性。作者提出了一个适用于低动态环境的RGBD SLAM框架,该框架能够持续更新并保持地图的最新状态。这里的低动态环境指的是环境变化相对较慢的情况。 关键知识点: 1. **RGBD SLAM**:RGBD SLAM是机器人定位和建图的一种方法,它利用来自RGBD相机的数据(包括彩色图像和深度信息)来同时估计机器人的运动轨迹和构建环境地图。 2. **多会话**:在多会话设置中,机器人多次访问同一区域,每次访问都会更新或扩展之前构建的地图。这有助于处理环境随时间变化的情况。 3. **姿态图模型**:环境的主要模型是一个多会话姿态图,它随着机器人多次访问而演变。姿态图中的节点代表机器人的位置,边则表示位置之间的相对关系。 4. **姿态图修剪**:当对应于特定姿态的3D点云扫描过期时,姿态图中的相应节点会被删除。这是为了确保地图反映的是最新的环境状态。 5. **新区域探索**:当机器人探索新区域时,其新的位置信息会被添加到姿态图中,从而不断扩展和更新地图。 6. **过期扫描识别模块**:通过分析不同时间点的扫描数据,这个模块能检测出环境的变化,识别出哪些扫描数据已经不再反映当前环境。 7. **环境变化检测**:环境变化的检测对于保持地图的准确性和实时性至关重要。通过过期扫描的识别,系统能有效地更新地图,适应环境的动态变化。 此框架对于在室内或受控环境中的服务机器人、自动驾驶车辆等应用具有实际意义,因为这些场景虽然存在一定的动态变化,但通常变化速度较慢,适合采用这样的SLAM策略。通过这种框架,机器人可以更好地适应和理解其周围环境,提高其自主导航和任务执行能力。