【技术实现步骤摘要】
基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法及装置
本专利技术涉及机器人控制领域,尤其涉及一种基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法及装置。
技术介绍
同步定位与地图构建是移动机器人目前面临的重大难题。因为移动机器人实质上就是移动的传感器平台,传感器虽然类型和能力各有不同,但是广泛存在里程计漂移和不同的噪声等问题。后来经过学者们的不断探究,仿生机器人(采用仿生技术控制的机器人)逐渐凸显出良好的应用前景,表现出完美的生物合理性和对自然环境的高度适应性。其中,仿生机器人大多使用啮齿类动物模型进行仿生技术实现。其中,啮齿类动物模型,将视觉里程计信息和视觉场景图像信息集成到位姿感知细胞模型中,从而使得移动机器人具备一定的更新预测能力,并建立起时间、空间位置、行为等信息的经历图。目前,啮齿类动物模型已经广泛用于机器人的定位导航工作中,解决了众多同步定位与地图构建(SimultaneousLocalizationandMapping,MAP)难以解决的问题,但是啮齿类动物模型获取的视觉场景图像信息以及视觉里程计信息均存在一定程度的误差,虽然有学者针对视觉里程计的误差引入FA ...
【技术保护点】
1.一种基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法,其特征在于,所述方法包括:获取机器人的当前视觉场景图像信息;根据预先构建的啮齿类动物模型,从预先构建的视觉信息库中匹配出与所述当前视觉场景图像信息具有最大场景相似度的位姿信息;在所述场景相似度低于设定阈值时,获取所述机器人的当前WIFI信号强度集合;根据所述啮齿类动物模型,从预先构建的WIFI指纹地图中匹配出与所述当前WIFI信号强度集合具有最大指纹相似度的位姿信息;根据所述最大场景相似度和/所述最大指纹相似度对应的位姿信息对所述机器人进行同步定位与地图构建。
【技术特征摘要】
2017.12.12 CN 2017113208868;2018.02.01 CN 201810101.一种基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法,其特征在于,所述方法包括:获取机器人的当前视觉场景图像信息;根据预先构建的啮齿类动物模型,从预先构建的视觉信息库中匹配出与所述当前视觉场景图像信息具有最大场景相似度的位姿信息;在所述场景相似度低于设定阈值时,获取所述机器人的当前WIFI信号强度集合;根据所述啮齿类动物模型,从预先构建的WIFI指纹地图中匹配出与所述当前WIFI信号强度集合具有最大指纹相似度的位姿信息;根据所述最大场景相似度和/所述最大指纹相似度对应的位姿信息对所述机器人进行同步定位与地图构建。2.根据权利要求1所述的基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述最大场景相似度对所述视觉信息库进行更新;根据所述最大指纹相似度对所述WIFI指纹地图进行更新。3.根据权利要求1所述的基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法,其特征在于,所述获取所述机器人的当前WIFI信号强度集合,包括:确定有效的无线接入点;接收每个有效的无线接入点在当前位置产生的当前接收信号强度均值;将所有有效的无线接入点对应的当前接收信号强度均值确定为所述机器人的当前WIFI信号强度集合。4.根据权利要求3所述的基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法,其特征在于,所述确定有效的无线接入点,包括:确定有效的无线接入点的数量;从所有无线接入点组成的无线接入点集合中随机选定两个无线接入点作为参考接入点;计算两个所述参考接入点间的第一互信息;从所述无线接入点集合中获取可使第二互信息最小的无线接入点;从所述无线接入点集合中获取可使第三互信息最小的无线接入点;以此类推,直至获取到足够数量的无线接入点。5.根据权利要求1所述的基于啮齿类动物模型的同步定位与地图构建方法,其特征在于,所述根据所述啮齿类动物模型,从预先构建的WIFI指纹地图中匹配出与所述当前WIFI信号强度集合具有最大指纹相似度的位姿信息,包括:根据所述当前WIFI信号强度集合,以及根据预先构建的贝叶斯后验估计模型获取机器人的估计位置;根据所述估计位置,所述WIFI指纹地图,以及根据所述啮齿类动物模型中的位姿细胞网络,进行位姿信息匹配,以匹配出与所述当前WIFI信号强度集合具有最大指纹相似度的位姿信息。6.根据权利要求5所述的基于啮齿类动物模型的同步...
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