【技术实现步骤摘要】
基于V
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SLAM算法的室内自主导航方法、装置、设备和介质
[0001]本专利技术涉及计算机视觉
,具体涉及一种基于V
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SLAM算法的室内自主导航方法、装置、设备和介质。
技术介绍
[0002]1988年SLAM(同时定位与地图构建)问题首次被提出,SLAM被写成一个运动方程和观测方程,并以最小化这两个方程中的噪声项为目的,使用典型的滤波器思路来解决SLAM问题。2002年新的滤波器ENK被提出以更好地滤去噪音,同时提出基于视觉的SLAM算法,以弥补以往SLAM算法需要人工标志的不足。紧接着BA图优化算法被提出以优化基于视觉采集的环境世界空间信息,以期降低重投影误差,成为现今V
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SLAM中主流的优化方法。另外,基于深度学习的优化V
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SLAM算法部分模块的研究较少,值得进一步研究。
[0003]目前国内外基于SLAM算法的自主导航产业处于发展阶段,2013年思岚科技实现基于激光雷达的SLAM算法及配套路径规划;2018年高仙提出SLAM
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于V
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SLAM算法的室内自主导航方法,其特征在于,所述室内自主导航方法包括以下步骤:S1、视觉信息采集:操控移动机器人在三维室内空间环境中自由移动,通过视觉传感器采集图像信息和深度信息;S2、基于视觉里程计算法实现扫描匹配工作:使用前一帧位姿并利用相邻帧之间的关系估计当前帧的位姿,通过判断移动机器人的运动距离和方向,不断的累计运算得出移动机器人的运行轨迹;S3、非线性优化:通过非线性最小二乘方法优化建图过程中累积的误差,并迭代线性化求解,最终得到非线性优化后的结果;S4、闭环检测:对传感器采集的图像之间进行相似度的计算,检测相机是否经过同一个地方,提高移动机器人轨迹的正确性;S5、地图构建以及同步定位:采用栅格建图算法搭建三维地图,通过视觉传感器采集图像与三维地图进行特征匹配,在图像与所构建三维地图成功匹配后,计算定位结果,并利用A*算法进行路径规划,提供最优导航路线。2.根据权利要求1所述的基于V
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SLAM算法的室内自主导航方法,其特征在于,所述步骤S1中利用RGBD相机获取深度信息和图像信息。3.根据权利要求1所述的基于V
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SLAM算法的室内自主导航方法,其特征在于,所述步骤S2中,通过FAST算法检测特征点,过程如下:S201、从图像信息中选取一个像素点P,首先把该像素点P的灰度值设为,下面将判断该像素点是否属于一个特征点;S202、设定一个阈值当当两个像素点的灰度值之差大于阈值t时,则认定该两个像素点为不同像素点;S203、考虑该像素点P周围的16个像素点;S204、现在如果这16个1像素点中有连续的12个点都和该像素点P不同,那么该像素点P就是一个特征点。4.根据权利要求1所述的基于V
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SLAM算法的室内自主导航方法,其特征在于,所述步骤S2中,通过BRIEF算法描述特征点的算子,过程如下:S211、以像素点P为圆心,以d为半径做圆O;S212、在圆O内选取4个点对,分别标记为P...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨锦棠,姚森蓝,吴凯,麦鹏飞,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:
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