[發(fā)明專利]一種SLAM后端處理方法、裝置和計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010778658.0
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN112052300A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王坤;林輝;盧維;殷俊
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大華技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29
• 代理公司: 深圳市威世博知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 黎堅怡

1.一種SLAM后端處理方法，其特征在于，包括：

接收待處理地圖數(shù)據(jù)與響應(yīng)數(shù)據(jù)，其中，所述待處理地圖數(shù)據(jù)包括點云數(shù)據(jù)以及所述點云數(shù)據(jù)對應(yīng)的位姿序列，所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包括多條線段的信息；

基于所述多條線段的信息與位于所述多條線段附近的第一點云數(shù)據(jù)，調(diào)整所述多條線段的位置，得到位于調(diào)整后的多條線段附近的第二點云數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的第一位姿序列；

對所述第一位姿序列進(jìn)行調(diào)整，得到第二位姿序列；

對所述第二位姿序列進(jìn)行處理，得到第三位姿序列，以使得所述第三位姿序列連續(xù)；

基于所述第三位姿序列與接收到的預(yù)設(shè)約束進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化，得到新的地圖數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SLAM后端處理方法，其特征在于，所述基于所述多條線段的信息與位于所述多條線段附近的第一點云數(shù)據(jù)，調(diào)整所述多條線段的位置的步驟，包括：

利用期望最大法調(diào)整所述多條線段的位置，以使得位于調(diào)整后的多條線段附近的第二點云數(shù)據(jù)與所述調(diào)整后的多條線段的距離最近。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的SLAM后端處理方法，其特征在于，所述對所述第一位姿序列進(jìn)行調(diào)整，得到第二位姿序列的步驟，包括：

選取距離所述調(diào)整后的多條線段預(yù)設(shè)距離的第二點云數(shù)據(jù)，獲取與所述第二點云數(shù)據(jù)對應(yīng)的位姿序列，記作所述第一位姿序列；

基于所述第一位姿序列與調(diào)整模式，得到所述調(diào)整后的多條線段對應(yīng)的位姿序列之間的位姿變換關(guān)系；

基于所述位姿變換關(guān)系進(jìn)行位姿調(diào)整。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的SLAM后端處理方法，其特征在于，所述基于所述位姿變換關(guān)系進(jìn)行位姿調(diào)整的步驟，包括：

獲取所述第一位姿序列中第t-1個位姿的參數(shù)矩陣；

將所述第t-1個位姿的參數(shù)矩陣、變換矩陣以及變化矩陣相乘，得到第t個位姿的參數(shù)矩陣；

其中，所述變換矩陣是所述第t個位姿和所述第t-1個位姿在位姿調(diào)整之前的變換關(guān)系，所述變化矩陣由位姿調(diào)整產(chǎn)生。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的SLAM后端處理方法，其特征在于，所述對所述第二位姿序列進(jìn)行處理，得到第三位姿序列，以使得所述第三位姿序列連續(xù)的步驟，包括：

采用封閉性在線位姿鏈SLAM方法對所述第二位姿序列進(jìn)行處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的SLAM后端處理方法，其特征在于，所述采用封閉性在線位姿鏈SLAM方法對所述第二位姿序列進(jìn)行處理的步驟，包括：

為所述第t個位姿之前的預(yù)設(shè)數(shù)量個位姿分配變化矩陣，以使得所述預(yù)設(shè)數(shù)量個位姿對應(yīng)的變化矩陣的乘積等于所述第t個位姿對應(yīng)的變化矩陣；

基于所述預(yù)設(shè)數(shù)量個位姿對應(yīng)的變化矩陣對所述第t個位姿之前的預(yù)設(shè)數(shù)量個位姿進(jìn)行處理，得到所述第三位姿序列。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的SLAM后端處理方法，其特征在于，所述基于所述第三位姿序列與接收到的預(yù)設(shè)約束進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化，得到新的地圖數(shù)據(jù)的步驟，包括：

利用優(yōu)化方法對所述預(yù)設(shè)約束進(jìn)行優(yōu)化，以使得優(yōu)化后的預(yù)設(shè)約束對應(yīng)的殘差小于預(yù)設(shè)殘差，得到調(diào)整后的數(shù)據(jù)，其中，所述預(yù)設(shè)約束包括所述待調(diào)整位姿序列、所述待調(diào)整點云數(shù)據(jù)、所述調(diào)整后的多條線段的信息以及所述調(diào)整模式；

利用非線性最小二乘法對所述調(diào)整后的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化后的位姿序列和優(yōu)化后的點云數(shù)據(jù)；

基于所述優(yōu)化后的位姿序列和所述優(yōu)化后的點云數(shù)據(jù)重新生成地圖數(shù)據(jù)，得到所述新的地圖數(shù)據(jù)。