[发明专利]一种基于视觉特征联合激光SLAM的重定位方法在审
| 申请号： | 201910976911.0 | 申请日： | 2019-10-15 |
| 公开（公告）号： | CN110796683A | 公开（公告）日： | 2020-02-14 |
| 发明（设计）人： | 赵燕伟;黄程侃;张健;徐晨;任设东 | 申请（专利权）人： | 浙江工业大学 |
| 主分类号： | G06T7/246 | 分类号： | G06T7/246;G06T7/80;G06K9/62;G06K9/46;G01C21/20 |
| 代理公司： | 33201 杭州天正专利事务所有限公司 | 代理人： | 王兵;黄美娟 |
| 地址： | 310014 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 一种基于视觉特征联合激光SLAM的重定位方法，包括：通过单目相机采集周围环境中的大量图像信息，提取特征点，构建K叉树结构的字典；校准单目相机，运行机器人，用激光雷达构建环境地图，并计算机器人运动轨迹；同时单目相机采集图像信息，将新采集的图像用DBOW算法加入更新字典，每张图像携带有其当前的位姿信息；机器人重启后首先利用单目相机采集图像信息，将图像与之前采集的图像对比计算相似度，根据相似度回环后，用Sim3变换获得当前位姿信息，作为激光SLAM的初始位姿。本发明将视觉特征与激光雷达结合，改善了单独激光雷达无法在已知地图中重定位的弊端。 | ||
| 搜索关键词： | 单目 激光雷达 相机采集图像 视觉特征 位姿信息 重定位 采集 构建 机器人 字典 激光 相机 图像 计算机器人 计算相似度 环境地图 提取特征 图像对比 图像携带 图像信息 运动轨迹 初始位 树结构 相似度 校准 回环 算法 重启 更新 联合 | ||
【主权项】：
1.一种基于视觉特征联合激光SLAM的重定位方法，包括以下步骤：/nS1：使用单目相机对周围环境进行拍摄，获得大数量不同的图像，组成数据集；提取数据集中的图像的ORB特征点：/n提取帧图上的FAST角点，针对原始FAST角点，分别计算Harris响应值，然后选取前N个具有最大响应值的角点；构建图像金字塔，在每层检测角点，消除其尺度不变性，计算每个角点的灰度质心，使其具有方向性；/n在上述提取的FAST角点中，结合灰度质心，对每个点进行计算其BRIEF描述子，作为ORB的描述子；/n用K-meams++聚类算法将ORB特征点分类组建成K叉树结构的字典；/nS2：将激光雷达和单目相机装在同一移动机器人上，联合标定，获取相机内参，获取相机-LiDAR外参，获得激光雷达与单目相机的位姿的变换矩阵[R，t]；/nS3：初始化构建地图，使得机器人运动，激光雷达用传统SLAM方法构建环境地图并计算出机器人运动轨迹∑X
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