【摘 要】
:
随着人工智能技术的快速发展,无人车自动驾驶技术正被广泛应用于城市交通、国防安全等邻域。与城市道路的结构化路面相比,野外崎岖地形下的无人车自动驾驶技术存在更大的挑战。即时定位与建图技术(Simultaneous Localization And Mapping,SLAM)作为无人车环境感知的重要部分,用来实现在无卫星定位信号时的无人车自定位以及构建高精度的环境地图。然而,崎岖路面极易降低SLAM算法
论文部分内容阅读
随着人工智能技术的快速发展,无人车自动驾驶技术正被广泛应用于城市交通、国防安全等邻域。与城市道路的结构化路面相比,野外崎岖地形下的无人车自动驾驶技术存在更大的挑战。即时定位与建图技术(Simultaneous Localization And Mapping,SLAM)作为无人车环境感知的重要部分,用来实现在无卫星定位信号时的无人车自定位以及构建高精度的环境地图。然而,崎岖路面极易降低SLAM算法定位与环境建图精度。因此,本文对于崎岖路面下的激光雷达SLAM、栅格地图构建等进行了如下研究:为了增加崎岖路面下激光雷达里程计的定位精度,本文提出了一种崎岖地形下的激光雷达里程计算法。该算法采用体素滤波对原始点云进行降采样,采用半径滤波剔除了离群点;而后,根据崎岖地形特性,基于点云曲率,将点云分成边缘点和平面点;为了提升特征匹配精度,高效地对两类点云进行分配,本文利用了一种基于子区域的特征提取方法;基于得到的边缘点和平面点,进一步构建点线、点面特征,通过点线匹配和点面匹配将前后两帧点云关联起来,构建约束方程,利用LM算法求解里程计信息。为了降低崎岖路面带来的无人车振动干扰,本文采用惯导输出作为校正依据,消除点云运动畸变,并构建惯导预积分模型,基于惯导预积分建立了惯导与激光雷达紧耦合算法,有效提升了崎岖地形下法向定位精度。为了提升崎岖地形下建图精度,本文还提出一种基于关键帧的滑动窗口建图算法,利用G-N优化方法将关键帧点云与之前的n个关键帧进行匹配,以平滑由崎岖路面带来的环境建图误差,并通过回环检测进一步减小SLAM系统误差。基于得到的三维点云地图,首先利用地面平面拟合算法剔除地图中的地面点,而后根据八叉树原理,采用Octomap库进行膨胀得到三维概率地图,再投影得到了二维栅格地图。基于KITTI数据集以及真实环境中的结构化路面、崎岖路面等场景,本文开展了一系列实验以验证本文紧耦合SLAM算法的定位及建图精度,并基于二维栅格地图进行了路径规划测试。实验证明,本文SLAM算法不论在结构化路面还是崎岖路面,其平面定位精度较高,且在法向的误差也较小,能够实现高精度的自定位并建立准确的环境地图以支撑无人车的路径规划等任务需求。本文的研究成果可以为野外崎岖地形下的环境感知提供技术参考及解决方案。
其他文献
独立董事制度作为大股东和高管的制衡机制,从一开始就被寄予厚望,但"花瓶董事"及"签字董事"的现象仍然十分常见,令社会大众对独立董事备感失望。针对目前我国独立董事普遍缺乏独立性的现象,必须从制度、薪酬、职能等方面着手制定对策。文章将从独立董事构成、薪酬、选聘、获取信息渠道等方面对独立董事制度在我国的发展现状进行分析,梳理其中存在的问题,并针对问题提出对策,使独立董事制度更加适合我国上市公司的发展现状
作为联系职工与企业的纽带,工会是电力企业进行文化塑造的重要力量。在维护职工利益的同时,工会应充分发挥自身的吸引力、凝聚力和战斗力,激发职工内在动力,为形成与企业发展相契合的文化发挥重要作用。电力企业文化建设不仅仅需要寻求多元素的文化融合和核心价值观的认同,更需以企业文化建设为手段来促进企业管理水平的提升、市场竞争力的提高以及团队凝聚力的増强。因此,工会
试谈财政中专党委领导下的校长负责制徐家祥目前,财政中等专业学校的领导体制有两种,一种是校长负责制,一种是党委领导下的校长负责制。本文仅就党委领导下的校长负责制谈谈自己的一些看法。一、党委领导下的校长负责制的实质党委领导下的校长负责制的实质,是确立党委...
随着社会的飞速发展,人与人之间的心灵沟通日趋减少。青少年时期作为身心发育的关键期,容易出现焦虑、抑郁等情绪,不加干预,将会严重影响青少年的身心健康发展。因此,本文从对青少年心理健康的意义,青少年心理健康现状分析,探讨青少年心理健康教育中存在的问题,并从个人、家庭、网络和学校层面提出了相应解决措施。
当前智能机器人领域的研究热点之一是让移动机器人能够实现定位及建图,即时定位及建图(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)是解决此问题的一个关键技术。目前,以激光SLAM技术最为成熟及稳定,但传统的多线激光雷达价格昂贵,商用成本高昂,本课题采用成本较低的Livox固态激光雷达对三维激光SLAM问题进行研究,主要工作成果包括:(1)针对Livox固态激光
在第30个"世界精神卫生日"到来之际,10月9日上午,由湖南省科学技术协会、湖南省教育厅主办,中南大学湘雅二医院、中南大学精神卫生研究所、湖南科技报刊有限责任公司承办的湖南省"科普进校园"系列活动暨2021年世界精神卫生日"青春之心灵、青春之少年"活动在中南大学第一附属中学启动。本次活动邀请了中南大学精神卫生研究所、国家精神心理疾病临床医学研究中心、湖南省科普作家协会的专家教授,采用线上线下
随着移动机器人技术的快速发展,无人驾驶、安保机器人等应用对同时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)系统的可靠性提出了更高要求,这就需要无人系统对其工作场景具有良好的语义理解能力。在SLAM和场景理解任务中,激光雷达因高精度、可全天时工作的特性而备受青睐,但激光点云数据的无序性导致大规模逐点语义分割的实时性不足。本文借鉴成熟的图像语义
现浇混凝土内置保温墙体集墙体围护功能与保温节能功能于一体,从根源上改善了结构防火和结构节能的问题,使保温系统与建筑物同寿命,有效解决了外保温技术常见的质量问题。为规范安徽省现浇混凝土内置保温墙体的工程应用,出台了地方标准《现浇混凝土内置保温墙体技术规程》(DB34/T 3942-2021)。文章主要从标准编制背景、编制过程、主要技术内容及标准实施建议等方面进行解读。
"国家举办的高等学校实行中国共产党高等学校基层委员会领导下的校长负责制",这是被《高等教育法》正式确定下来,具有法律效力和地位的科学结论。为有助于高校理顺"党"和"政"的关系,更好地建立新的管理模式,使党委领导下的校长负责制成为我国高等教育事业快速发展的重要体制保障,从2003年第18期开始,《中国高等教育》与教育部人事司共同开办"笔谈党委领导下的校长负责制"专栏。