HectorSLAM论文研讨
吴军宁
论文
• A Flexible and Scalable SLAM System with Full 3D Motion Estimation
• ISSRR-2011
论文重点
• 2D SLAM
图构建
• Occupancy Grid Map占用栅格地
• Map Access
• Scan Matching
• Multi-Resolution Map
Representation
• 3D Navigation
占用栅格地图构建
• 占用栅格地图构建
• 假设机器人的位姿已
知,如何利用有噪声
和不确定的测量数据
生成一致性地图
Map Access
• 初始化的时候,将获取的激光数据作为第一帧处
理映射到地图中。
• 在t时刻,激光获取到新的激光数据,想要与t-1
时刻的地图匹配,首先要把激光数据变换到栅格
地图之中;例如激光点Pm变换到栅格地图中,
我们希望的是激光点能够到一个“被占据”的栅
格(灰色)中,如果t时刻所有的激光点都能够
变换到被占据的栅格中,也就意味着匹配成功。
• 为了刻画激光点映射到栅格地图中是否对应被占
据栅格中以及对应的程度,采用了双线性插值的
方法,求出M(Pm)。M(P00)->M(P11)的范围是0
到 1,表示被占据的概率。
Map Access
Scan Matching
• 对于变换到栅格的一个激光点,
希望M(Pm)越大越好(趋于
1),在获得t时刻的激光数据后,
计算的是t-1时刻到t时刻的位姿
增量,在t-1的附近去迭代匹配
得到最好的匹配结果。
• 将扫描点与迄今为止获得的地
图,采用高斯-牛顿法,进行匹
配,刚体变换(Rigid
Transformation)
Scan Matching