基于快速回环检测的室外环境下激光雷达SLAM算法 |
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引用本文: | 徐晓苏,李诺,姚逸卿.基于快速回环检测的室外环境下激光雷达SLAM算法[J].中国惯性技术学报,2022(6):716-722. |
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作者姓名: | 徐晓苏 李诺 姚逸卿 |
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作者单位: | 1. 微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室;2. 东南大学仪器科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(62073080,619210004);;中央高校基本科研业务费专项资金(2242022K30017,2242022K30018); |
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摘 要: | 在室外环境下,基于激光雷达传感器的里程计位姿容易产生累计误差,导致点云地图漂移甚至建图失败,严重限制了激光雷达SLAM的应用。针对这一问题,提出了一种面向室外环境的基于快速回环检测的激光雷达SLAM算法。利用扫描上下文(Scan Context)描述子和Kd-tree搜索获取候选的回环帧,有效提升计算的效率,并采用激光雷达虹膜(Lidar Iris)描述子计算回环帧间的相似度得分,通过残差项加权的特征匹配获取回环帧间的位姿变换,有效提升了回环检测的精度和速度。在KITTI数据集上的实验结果表明,与A-LOAM算法相比,所提算法的平均性能提升约50%,回环耗时有效减少,提升了在室外环境下的位姿估计精度和建图准确度。
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关 键 词: | 激光雷达 室外环境 回环检测 描述子 点云地图 |
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