上海交通大学学报 ›› 2022, Vol. 56 ›› Issue (10): 1379-1387.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2021.202
所属专题: 《上海交通大学学报》2022年“机械与动力工程”专题
韩超1, 陈敏1, 黄宇昊1, 赵明辉2, 杜乾坤1, 梁庆华1(
)
收稿日期:2021-06-11
出版日期:2022-10-28
发布日期:2022-11-03
通讯作者:
梁庆华
E-mail:qhliang@sjtu.edu.cn.
作者简介:韩 超(1997-),男,浙江省宁波市人,硕士生,主要从事井下无人机定位技术研究.
HAN Chao1, CHEN Min1, HUANG Yuhao1, ZHAO Minghui2, DU Qiankun1, LIANG Qinhua1(
)
Received:2021-06-11
Online:2022-10-28
Published:2022-11-03
Contact:
LIANG Qinhua
E-mail:qhliang@sjtu.edu.cn.
摘要:
针对井下环境中设备巡检时定位误差随时间不断累积的问题,提出一种适用于激光同步定位和建图技术的基于点云全局特征描述子的回环检测方法.该方法利用曲率计算点云中特征点的特征向量,通过特征向量与中心点坐标系的角度分布和尺度分布关系构建点云全局特征描述子;使用部分特征点进行位姿变换的计算,提高计算效率.通过仿真实验和开源数据集实验对所提算法进行验证.实验结果表明,所提算法在定位精度和实时性上提升明显,可以有效解决定位算法在长时间运行过程中的累积误差和全局一致性差的问题.
中图分类号:
韩超, 陈敏, 黄宇昊, 赵明辉, 杜乾坤, 梁庆华. 基于全局特征描述子的激光SLAM回环检测方法[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(10): 1379-1387.
HAN Chao, CHEN Min, HUANG Yuhao, ZHAO Minghui, DU Qiankun, LIANG Qinhua. Loop Closure Detection Method of Laser SLAM Based on Global Feature Descriptor[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2022, 56(10): 1379-1387.
表1
定位精度实验结果
| 序号 | 实验算法 | 最大 误差/m | 终点 误差/m | 均方根 误差/m | 巡检 距离/m |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | LOAM | 3.48863 | 3.45962 | 1.52933 | 618.007 |
| LOAM+ICP | 2.50563 | 0.14402 | 1.03654 | 618.007 | |
| 本文算法 | 1.46447 | 0.06376 | 0.58827 | 618.007 | |
| 2 | LOAM | 1.69615 | 1.53225 | 0.83298 | 638.446 |
| LOAM+ICP | 0.54603 | 0.02760 | 0.32963 | 638.446 | |
| 本文算法 | 0.40609 | 0.02806 | 0.17783 | 638.446 | |
| 3 | LOAM | 1.16494 | 1.15254 | 0.71497 | 264.852 |
| LOAM+ICP | 0.82921 | 0.08813 | 0.43781 | 264.852 | |
| 本文算法 | 0.47062 | 0.09923 | 0.21525 | 264.852 | |
| 4 | LOAM | 1.92765 | 0.16456 | 1.06969 | 197.782 |
| LOAM+ICP | 0.45537 | 0.04628 | 0.22482 | 197.782 | |
| 本文算法 | 0.39201 | 0.05806 | 0.15977 | 197.782 |
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