基于分治法的同步定位与环境采样地图创建 |
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引用本文: | 孙荣川, 马书根, 李斌, 王明辉, 王越超. 基于分治法的同步定位与环境采样地图创建. 自动化学报, 2010, 36(12): 1697-1705. doi: 10.3724/SP.J.1004.2010.01697 |
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作者姓名: | 孙荣川 马书根 李斌 王明辉 王越超 |
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作者单位: | 1.中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室 沈阳 110016 中国;;2.中国科学院研究生院 北京 100039 中国;;3.日本立命馆大学机器人系 草津 525-8577 日本 |
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摘 要: | 在不使用几何参数描述大规模环境的前提下, 提出了基于分治法的同步定位与环境采样地图创建 (Simultaneous localization and sampled environment mapping, SLASEM)算法来同时进行定位与地图创建. 该算法采用环境采样地图(Sampled environment map, SEM)描述环境, 使算法不局限于用几何参数描述的规则环境. 同时该算法实时地创建局部地图, 并基于分治法合并局部地图, 保证了算法的实时性. 在合并两个子地图时, 算法首先从环境采样地图中提取出角点, 利用角点约束初步更新子地图; 然后利用符号正交距离函数作为虚拟测量函数, 再次细微地更新子地图; 最后将两个子地图合并到一个大地图, 约简冗余的环境采样粒子, 以提高地图的紧凑性. 两个实验的结果验证了所提算法的有效性和实时性.
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关 键 词: | 同步定位与地图创建 移动机器人 分块地图 导航 卡尔曼滤波器 |
收稿时间: | 2010-02-08 |
修稿时间: | 2010-07-20 |
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