面向未知环境的紧耦合激光SLAM方法

作者：李荣华; 祁宇峰; 谢辉; 韩兴元

来源：红外与激光工程, 2023, 52(09): 135-144.

• 激光SLAM
• 长走廊
• 未知环境
• 紧耦合
• 回环检测

针对传统激光SLAM在长走廊、隧道等退化环境下系统精度低或算法失效，且存在常规环境下回环检测稳健性差等问题，提出一种面向未知环境的紧耦合激光SLAM方法。首先，采用紧耦合框架，融合LiDAR与IMU信息，修正IMU零偏，为LiDAR里程计提供高精度先验信息；其次，计算LiDAR里程计雅克比矩阵，实时检测环境几何信息维度，融合轮式里程计与IMU数据，补偿LiDAR里程计自由度；最后，构建变阈值回环搜索模型，采用不同配准方法分析对应阈值的关键帧信息，提高回环检测召回率。长走廊环境中，所提方法定位误差较A-LOAM、LIO-SAM分别降低了91.04%和97.37%；常规环境中，在满足回环检测准确率为100%的条件下，所提方法召回率较LIOSAM提高了35%。实验结果表明，所提方法具有较高的鲁棒性与定位精度。

• 单位
  大连交通大学