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基于ORB词袋模型的SLAM回环检测研究

基于ORB词袋模型的SLAM回环检测研究

李同;张奇志

【期刊名称】《信息通信》

【年(卷),期】2017(000)010

【摘要】即时定位与地图构建(SLAM)是解决移动机器人在未知非结构化环境中自主导航与控制的关键,一个完整的SLAM系统包括传感器数据处理、位姿估计、构建地图、回环检测四个部分.其中回环检测机制是解决移动机器人的闭环重定位,提高SLAM系统鲁棒性的重要环节.该研究提出一种基于ORB词袋模型的SLAM系统框架,通过研究与分析了使用FLANN算法选取关键帧与匹配帧间特征点,ORB特征描述子对检测速度的提高,通过k-means++算法对特征点进行训练生成含有视觉单词的词袋模型,使用高斯金字塔的直方图交叉核的SVM分类器,使用ePNP算法的增量式帧间位姿估计,回环检测重定位机制等环节,实现了单目视觉SLAM系统的初始化与位姿优化,实现了在丢帧状况下通过词袋模型进行重定位.最后通过搭建实验平台和标准数据集的测试得到的数据结果表明,基于ORB词袋模型的SLAM系统,具有良好的实时性,能够有效提高SLAM系统的重定位准确性,增强了系统的鲁棒性.

【总页数】6页(20-25)

【关键词】即时定位与地图构建;词袋模型;ORB关键帧;直方图交叉核;回环检测【作者】李同;张奇志

【作者单位】北京信息科技大学自动化学院,北京100612;北京信息科技大学自动化学院,北京100612

【正文语种】中文

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