[发明专利]一种基于点云分割匹配闭环校正的同步定位与构图方法有效
| 申请号： | 201910604487.7 | 申请日： | 2019-07-05 |
| 公开（公告）号： | CN110689622B | 公开（公告）日： | 2021-08-27 |
| 发明（设计）人： | 左琳;姬兴亮;刘宇;张昌华;陈勇;刘玉祥;何配林 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | G06T19/00 | 分类号： | G06T19/00;G06T7/73;G06K9/62 |
| 代理公司： | 成都虹盛汇泉专利代理有限公司 51268 | 代理人： | 王伟 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于点云分割匹配闭环校正的同步定位与构图算法，属于机器人自主导航和计算机图形学技术领域。本发明所述算法通过对从三维点云中提取的特征点进行帧间匹配得到机器人的相对位姿变换，同时将求得的位姿以图的形式保存在后端，再将点云基于此位姿记录下来形成地图；再利用点云分割和描述算法将点云片段化处理后保存，利用随机森林算法对点云片段进行匹配，形成闭环约束条件；最后通过图优化算法对历史位姿和地图进行修正，实现机器人同步定位与构图。本发明所述方法在保证局部定位精度的同时，对历史位姿和地图进行了保存和修正，有效地减小了室外长距离环境下的累积误差，进而实现了全局一致性良好的机器人同步定位与构图。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 分割 匹配 闭环 校正 同步 定位 构图 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于点云分割匹配闭环校正的同步定位与构图算法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1.利用多线程三维激光雷达获取环境的三维激光点云数据：点云数据通过机器人操作系统ROS以消息的形式传输给计算机；使用开源的点云处理函数库PCL将其表示为无序的散列坐标点；再根据雷达的扫描方式和时间戳对其进行排序；/n步骤2.提取特征点：根据点周围的局部曲率将当前时刻扫描到的点云区分为角点和平面点；任一点的曲率由该点周围的点与该点形成的和向量的模表示；同时根据雷达视角与局部点云的相对关系剔除断点和孤立点；/n步骤3.基于特征点的帧间匹配：利用kd-tree最近邻查找算法在上一时刻t
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