[发明专利]面向室内动态环境的移动机器人同步定位与构图方法

摘要

本发明提出了一种面向室内动态环境的移动机器人同步定位与构图方法，该方法可以有效解决室内动态环境下移动机器人的定位和导航地图构建问题。具体地，通过最小化图像光度误差实现对相机位姿的初步估计。接着，估计对图像进行运动补偿，并分割出图像中的运动物体，剔除投影在图像运动区域的局部地图点，对相机位姿进行进一步优化。最后，使用优化后的相机位姿和相机图像信息构建TSDF稠密地图，利用图像和地图两个层次的运动检测，完成地图在动态环境下的实时更新。实验结果表明，在室内动态环境下，本发明能够有效提高相机定位精度，实现稠密地图的实时更新，在提升系统鲁棒性的同时也丰富了机器人感知到的环境信息。

主权项

1.一种面向室内动态环境的移动机器人同步定位与构图方法，其特征在于，包括：S1、根据室内相机采集的图像，通过划分图像块的方式从图像的关键帧中提取角点并恢复出3D地图点转换到相机坐标系，通过最小化光度误差，获取当前帧相机的位姿；S2、获取当前帧与参考关键帧之间的角点匹配关系，以及统计当前帧与参考关键帧共同观测的地图点的个数，作为两者之间的共视强度；所述参考关键帧为与所述当前帧相邻的N个关键帧中时间间隔最小的关键帧，N为大于等于1的自然数；S3、依据所述共视强度，对所述相机采集的图像进行运动检测，分割出每一张图像的静态区域和动态区域；S4、将所述动态区域的特征点剔除，并更新所述相机的位姿；S5、筛选用于构建地图的关键帧；S6、根据所述相机所在室内空间的信息和筛选的关键帧、更新后的相机的位姿，构建稠密地图。