本文關(guān)鍵詞：基于特征幾何關(guān)系的無(wú)人車軌跡回環(huán)檢測(cè)　出處：《中國(guó)公路學(xué)報(bào)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：為了在GPS盲區(qū)中利用激光雷達(dá)構(gòu)建地圖,提出了一種基于回環(huán)檢測(cè)的高精度2D激光點(diǎn)云地圖構(gòu)建方法。首先,從2D激光雷達(dá)觀測(cè)數(shù)據(jù)中獲得無(wú)人車的位姿,在2D高斯概率密度空間中提取每幀數(shù)據(jù)中的環(huán)境特征以及求得高斯映射值累加和。其次,利用粒子濾波對(duì)車輛位姿與環(huán)境特征進(jìn)行融合優(yōu)化得到低精度的點(diǎn)云地圖和特征地圖。然后,利用數(shù)據(jù)幀中環(huán)境特征的數(shù)量、車輛位姿以及高斯映射累加和,計(jì)算發(fā)生軌跡回環(huán)的可能性;遍歷所有觀測(cè)幀后得到無(wú)人車軌跡回環(huán)幀;利用三角剖分法求解回環(huán)幀之間的真實(shí)轉(zhuǎn)換關(guān)系。最后,利用圖優(yōu)化方法得到全局最優(yōu)的無(wú)人車位姿和高精度點(diǎn)云地圖與特征地圖。試驗(yàn)結(jié)果表明:特征地圖中同一特征的多次識(shí)別結(jié)果之間的標(biāo)準(zhǔn)差小于5mm;利用車輛位姿、環(huán)境特征和高斯映射累加和能夠有效發(fā)現(xiàn)路徑回環(huán)的可能性,其處理2 499幀耗時(shí)1.61s;利用Delaunay三角剖分能夠準(zhǔn)確計(jì)算路徑回環(huán)點(diǎn),單次運(yùn)行用時(shí)小于1s。
[Abstract]:In order to make use of lidar to construct map in GPS blind area, a high precision 2D laser point cloud map construction method based on loop detection is proposed. The pose of unmanned vehicle is obtained from the observed data of 2D lidar, the environmental feature of each frame data is extracted in 2D Gao Si probability density space, and then the accumulative sum of Gao Si mapping value is obtained. The point cloud map and feature map with low accuracy are obtained by the fusion of vehicle pose and environment feature by particle filter. Then, the number of environmental features in the data frame, vehicle pose and Gao Si map are added together. To calculate the possibility of the return loop of the locus; After traversing all the observation frames, the loop frame of the track of the unmanned vehicle is obtained. Triangulation method is used to solve the real conversion relationship between the return frames. Finally. By using the method of map optimization, the global optimal unmanned vehicle posture and high accuracy point cloud map and feature map are obtained. The experimental results show that the standard deviation between the multiple recognition results of the same feature in the feature map is less than 5 mm. By using vehicle posture, environmental features and Gao Si mapping, the possibility of effectively discovering the path return loop can be found, and the processing time of 2 499 frames is 1.61s; By using Delaunay triangulation, the loop point of the path can be calculated accurately, and the time used in a single operation is less than 1 s.
【作者單位】： 長(zhǎng)安大學(xué)信息工程學(xué)院;
【基金】：教育部高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計(jì)劃項(xiàng)目(B14043)
【分類號(hào)】：U495;U463.6
【正文快照】： 0引言無(wú)人車的自主行駛必須通過(guò)“自主定位”確定自身當(dāng)前位置,通過(guò)“路徑規(guī)劃”在地圖中選擇到達(dá)目的地的最優(yōu)行駛路線,通過(guò)“行為決策”動(dòng)態(tài)地調(diào)整局部行駛路線,實(shí)現(xiàn)對(duì)交通事件的實(shí)時(shí)處理。在正常道路交通環(huán)境中,無(wú)人車?yán)萌驅(qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)構(gòu)建的路網(wǎng)文件實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃,并在

【參考文獻(xiàn)】

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1 梁明杰;閔華清;羅榮華;;基于圖優(yōu)化的同時(shí)定位與地圖創(chuàng)建綜述[J];機(jī)器人;2013年04期

【共引文獻(xiàn)】

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1 呂霖華;;基于視覺(jué)的即時(shí)定位與地圖重建(V-SLAM)綜述[J];中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè);2017年04期

2 劉浩敏;章國(guó)鋒;鮑虎軍;;基于單目視覺(jué)的同時(shí)定位與地圖構(gòu)建方法綜述[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2016年06期

3 艾青林;余杰;胡克用;陳琦;;基于ORB關(guān)鍵幀匹配算法的機(jī)器人SLAM實(shí)現(xiàn)[J];機(jī)電工程;2016年05期

4 李維鵬;張國(guó)良;姚二亮;徐君;;基于空間位置不確定性約束的改進(jìn)閉環(huán)檢測(cè)算法[J];機(jī)器人;2016年03期

5 龍超;韓波;張宇;;基于Kinect和視覺(jué)詞典的三維SLAM[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2016年03期

6 劉秦寧;劉明哲;徐皚冬;金妮;;基于Web的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位地圖系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2015年S2期

7 李永鋒;張國(guó)良;徐君;姚二亮;;基于Kinect的幀間配準(zhǔn)改進(jìn)ICP算法[J];電光與控制;2016年02期

8 李永鋒;張國(guó)良;王蜂;湯文俊;姚二亮;;基于快速視覺(jué)里程計(jì)和大回環(huán)局部?jī)?yōu)化模型的改進(jìn)VSLAM算法[J];機(jī)器人;2015年05期

9 王忠立;趙杰;蔡鶴皋;;大規(guī)模環(huán)境下基于圖優(yōu)化SLAM的后端優(yōu)化方法[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2015年07期

10 李興東;李滿天;郭偉;陳超;孫立寧;;TOF激光相機(jī)六自由度位姿變換估計(jì)[J];紅外與激光工程;2015年07期

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1 徐春蕾,李思昆;一種適用任意平面多邊形的三角剖分算法[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2000年02期

2 黃運(yùn)保,王啟付,武劍潔,陳永強(qiáng);基于逼近體積最小準(zhǔn)則的最佳三角剖分研究[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào);2001年02期

3 劉金義;周培德三角剖分不是最小權(quán)三角剖分[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2001年12期

4 張世偉;復(fù)連通多邊形的三角剖分[J];中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào);2001年S1期

5 羅智中;一種任意二維區(qū)域圖形的三角剖分方法[J];機(jī)床與液壓;2002年06期

6 尹周平;劉志剛;丁漢;;一種改進(jìn)的螺旋邊三角剖分算法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年12期

7 楊化斌;張新源;;一種兩維三角剖分的新算法[J];重慶工學(xué)院學(xué)報(bào);2006年08期

8 張少芳;王德強(qiáng);楊雨;孟垂茁;;三類三角剖分的對(duì)角線翻轉(zhuǎn)距離[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2007年S1期

9 張冬梅;劉利剛;;多邊形高質(zhì)量同構(gòu)三角剖分的有效算法[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2008年05期

10 ;用于有限單元法的任意平面域自動(dòng)三角剖分[J];武漢水利電力學(xué)院學(xué)報(bào);1975年02期

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1 王曉琳;;三角剖分方法的綜述[A];山東省計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)2005年信息技術(shù)與信息化研討會(huì)論文集（一）[C];2005年

2 劉金義;;關(guān)于平行截面上兩個(gè)多邊形之間的合法三角剖分[A];第一屆全國(guó)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

3 張鼎林;梁學(xué)章;高占恒;邢海軍;;空間曲面上散亂數(shù)據(jù)點(diǎn)的快速三角剖分算法[A];中國(guó)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算新進(jìn)展2007——第三屆中國(guó)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算大會(huì)論文集[C];2007年

4 俞成明;;基于離散水深點(diǎn)的疏浚土方量計(jì)算(淺析三角剖分在測(cè)量中的應(yīng)用之一)[A];中國(guó)航海學(xué)會(huì)航標(biāo)專業(yè)委員會(huì)第七屆大會(huì)論文集[C];2003年

5 卜克明;郝建平;;建筑造型中的三角剖分[A];計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用——第十屆全國(guó)工程設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2000年

6 趙博;侯建全;彭祖峰;孟黎歌;;限定Delaunay三角剖分在塊狀建模中的應(yīng)用[A];中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)第二十三屆年會(huì)論文集[C];2007年

7 李海生;蔡強(qiáng);陳誼;;Delaunay三角剖分算法健壯性研究[A];中國(guó)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算新進(jìn)展2007——第三屆中國(guó)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算大會(huì)論文集[C];2007年

8 嚴(yán)金輝;劉劍飛;;一種新型的逐點(diǎn)插入Delaunay三角剖分算法插入序[A];北京力學(xué)會(huì)第17屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

9 唐琦;達(dá)飛鵬;;平面散亂點(diǎn)集的Delaunay三角剖分算法[A];第十七屆全國(guó)過(guò)路控制會(huì)議論文集[C];2006年

10 文自興;毋河海;艾廷華;曾文華;;Delaunay三角剖分在河流自動(dòng)綜合中應(yīng)用研究[A];地圖學(xué)與GIS學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2002年

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1 馮笑;三維凸體表面的銳角三角剖分[D];河北師范大學(xué);2015年

2 蔣恒恒;自適應(yīng)三角剖分算法及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2012年

3 劉光惠;對(duì)象空間的自然漸變技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2007年

4 彭興璇;三角剖分上的多元有理樣條及其應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2006年

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1 王雙;偽三角剖分性質(zhì)的研究[D];大連海事大學(xué);2009年

2 李曉玲;直角梯形的全等三角剖分[D];河北師范大學(xué);2015年

3 王曉琛;正多邊形與直角三角形的相似三角剖分[D];河北師范大學(xué);2015年

4 付劍生;基于空間離散點(diǎn)集的三角剖分算法研究及在電磁散射中的應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2016年

5 王炫殊;高維Voronoi圖的生成與應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2016年

6 王玲;基于二/三維混合的建筑物準(zhǔn)真實(shí)感顯示技術(shù)研究[D];東南大學(xué);2016年

7 尹明磊;基于三角剖分鄰域關(guān)系的多目標(biāo)進(jìn)化算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

8 陳羽;約束三角剖分理論與方法研究[D];遼寧師范大學(xué);2008年

9 熊菊霞;特殊三角剖分下二元樣條函數(shù)空間的局部基和維數(shù)[D];廣西民族大學(xué);2009年

10 王力;三角剖分算法研究[D];上海交通大學(xué);2010年

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本文編號(hào)：1417113