一种适用于SLAM非线性并行化芯片计算架构及工作方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于SLAM非线性并行化芯片计算架构，包括至少一个基于脉动阵列的块结构并行化矩阵乘加单元，用于将大规模矩阵分解成最大为6

【技术实现步骤摘要】
一种适用于SLAM非线性并行化芯片计算架构及工作方法


[0001]本专利技术属于计算加速芯片
，尤其涉及一种适用于SLAM非线性并行化芯片计算架构及工作方法。

技术介绍

[0002]现有技术通常使用通用处理器实现SLAM算法，无法满足常用的实时SLAM运算的需求，该方法通常降低后端优化的频率满足实时性的要求，这就使得后端优化性能大打折扣。实现SLAM算法的另一种方式是再图形处理器(GPU)中运算，该方法由于SLAM运算复杂性不能完全支持后续运算，进而无法达到全局有效加速的效果。
[0003]针对运算能力瓶颈问题，厂商与研究机构在寻求通过硬件设计来加速针对机器人的算法。eSLAM提出了一种在FPGA平台上加速特征提取和匹配阶段的实时ORBSLAM的节能架构，从而实现了在低功耗平台上实现实时SLAM算法。ESLAM仅仅对前端进行减速，而更运算需求更大的后端运算没有考虑在内。
[0004]Intel公司提出了一种通用多机器人系统，包含了SLAM、路径规划等多种功能，可以完成搜索和救援，精确农业和工业自动化等功能。该系统采用通用功本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于SLAM非线性并行化芯片计算架构，其特征在于：包括至少一个基于脉动阵列的块结构并行化矩阵乘加单元，用于将大规模矩阵分解成最大为6
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6规模的块结构矩阵并行化的乘加操作；至少一个求解大规模对称正定矩阵方程的预处理共轭梯度方法的迭代求解器；以及硬件映射模块用于SLAM后端优化中复杂数据流的处理分析。2.根据权利要求1所述的一种适用于SLAM非线性并行化芯片计算架构，其特征在于，所述迭代求解器将块结构的舒尔构造的矩阵方程，按照块结构并行运算的方式进行正定矩阵的基于预处理共轭梯度方法的求解，从而获得相机位姿参数的优化改变量，进而获得优化的图点的改变量。3.根据权利要求1所述的一种适用于SLAM非线性并行化芯片计算架构，其特征在于，所述迭代求解器以舒尔补矩阵并行化构造加速单元将三维地图点m个以及六维相机位姿n个，对观测投影坐标误差的海森矩阵快速进行舒尔消解，使得大...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志岩，张立华，成祥，陈迟晓，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：