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

在審

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

本申請(qǐng)公開了一種SLAM后端處理方法、裝置和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該方法包括：接收待處理地圖數(shù)據(jù)與響應(yīng)數(shù)據(jù)，其中，待處理地圖數(shù)據(jù)包括點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及點(diǎn)云數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位姿序列，響應(yīng)數(shù)據(jù)包括多條線段的信息；基于多條線段的信息與位于多條線段附近的第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)，調(diào)整多條線段的位置，得到位于調(diào)整后的多條線段附近的第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的第一位姿序列；對(duì)第一位姿序列進(jìn)行調(diào)整，得到第二位姿序列；對(duì)第二位姿序列進(jìn)行處理，得到第三位姿序列，以使得第三位姿序列連續(xù)；基于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)。通過(guò)上述方式，本申請(qǐng)能夠提高SLAM建圖一致性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種SLAM后端處理方法、裝置和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

移動(dòng)機(jī)器人是一種具有高度自規(guī)劃、自組織以及自適應(yīng)能力的機(jī)器人，目前移動(dòng)機(jī)器人已在各個(gè)行業(yè)中顯示了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用前景；在移動(dòng)機(jī)器人的相關(guān)技術(shù)的研究中，導(dǎo)航定位技術(shù)是其研究的核心和關(guān)鍵，也是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人智能化的關(guān)鍵，而建圖則是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)定位的重要基礎(chǔ)，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛與自動(dòng)導(dǎo)航的功能，機(jī)器人首先需要獲得精準(zhǔn)的地圖，然后結(jié)合傳感器數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位。

目前基于二維激光的同步定位與地圖構(gòu)建(SLAM，Simultaneous LocalizationAnd Mapping)方案主要分為基于濾波的方法和基于圖優(yōu)化的方法，這兩種方法都無(wú)法完全確保建圖效果，因此陸續(xù)開發(fā)了涉及人工處理的解決方案，這些解決方案可以相應(yīng)地分為兩類：基于濾波的建圖優(yōu)化方法與基于圖優(yōu)化的建圖優(yōu)化方法，基于濾波的建圖優(yōu)化方法不存在閉環(huán)檢測(cè)，因此建圖過(guò)程中會(huì)逐漸累積誤差，當(dāng)建圖范圍比較大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生較大的誤差；基于圖優(yōu)化的建圖優(yōu)化方法中累積誤差的消除主要依靠前端部分的閉環(huán)檢測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)，然而閉環(huán)檢測(cè)并不能完全保證每次檢測(cè)的正確性，錯(cuò)誤的閉環(huán)會(huì)嚴(yán)重影響后端產(chǎn)生正確的結(jié)果，顯著降低定位精度和地圖的一致性。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环NSLAM后端處理方法、裝置和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠提高SLAM建圖一致性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)采用的技術(shù)方案是提供一種SLAM后端處理方法，該方法包括：接收待處理地圖數(shù)據(jù)與響應(yīng)數(shù)據(jù)，其中，待處理地圖數(shù)據(jù)包括點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及點(diǎn)云數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位姿序列，響應(yīng)數(shù)據(jù)包括多條線段的信息；基于多條線段的信息與位于多條線段附近的第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)，調(diào)整多條線段的位置，得到位于調(diào)整后的多條線段附近的第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的第一位姿序列；對(duì)第一位姿序列進(jìn)行調(diào)整，得到第二位姿序列；對(duì)第二位姿序列進(jìn)行處理，得到第三位姿序列，以使得第三位姿序列連續(xù)；基于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)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)采用的另一技術(shù)方案是提供一種SLAM后端處理裝置，該SLAM后端處理裝置包括互相連接的存儲(chǔ)器和處理器，其中，存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序在被處理器執(zhí)行時(shí)，用于實(shí)現(xiàn)上述的SLAM后端處理方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)采用的另一技術(shù)方案是提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序在被處理器執(zhí)行時(shí)，用于實(shí)現(xiàn)上述的SLAM后端處理方法。

通過(guò)上述方案，本申請(qǐng)的有益效果是：可先獲取待處理地圖數(shù)據(jù)，在人工對(duì)待處理地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行判定確定地圖中存在錯(cuò)誤時(shí)，通過(guò)人工輸入指令以產(chǎn)生相應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)；然后調(diào)整響應(yīng)數(shù)據(jù)中多條線段的位置，以使得在調(diào)整后多條線段與其附近的點(diǎn)云數(shù)據(jù)最貼近；然后對(duì)調(diào)整后的多條線段對(duì)應(yīng)的位姿序列進(jìn)行調(diào)整，消除調(diào)整位姿后的位姿序列中的不連續(xù)性；然后根據(jù)生成的位姿序列與人工添加的預(yù)設(shè)約束進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化，生成新的地圖數(shù)據(jù)；現(xiàn)有的處理方案一般傾向于在線處理，而本申請(qǐng)則是基于離線的方式去處理地圖，與建圖所采用的方法無(wú)關(guān)，可通過(guò)后期人工選擇的線段與添加的約束去調(diào)整位姿圖，然后進(jìn)行后端優(yōu)化，從而修復(fù)地圖中錯(cuò)誤的部分，有助于提高激光SLAM建圖的一致性。

附圖說(shuō)明