立體視覺+慣導(dǎo)+激光雷達(dá)SLAM系統(tǒng)

1、概述

立體視覺+慣導(dǎo)+激光雷達(dá)的SLAM系統(tǒng)，SLAM (simultaneous localization and mapping)即時定位與地圖構(gòu)建，或并發(fā)建圖與定位。是車載自動駕駛、機(jī)器人的導(dǎo)航優(yōu)秀方案，VIL-SLAM通過將緊密耦合的立體視覺、慣性里程計(jì)（VIO）與激光雷達(dá)建圖和激光雷達(dá)增強(qiáng)視覺環(huán)路閉合相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。該系統(tǒng)實(shí)時生成環(huán)閉合校正的6自由度激光雷達(dá)姿態(tài)和接近實(shí)時的1cm稠密點(diǎn)云。與激光雷達(dá)方法相比，VIL-SLAM顯示了更高的精確度和魯棒性。在比如隧道一些復(fù)雜場景下能夠?qū)崿F(xiàn)良好性能。

2、Demo載荷平臺

以實(shí)驗(yàn)型的車體四驅(qū)平臺，搭建相機(jī)、雷達(dá)、慣導(dǎo)和信號處理板，實(shí)現(xiàn)硬件的匹配工作。

3、基于ZU5EV的信號處理設(shè)備

基于ZU5EV的紅外、可見光雙光融合，圖像壓縮、AI分析緊湊型模塊，主要用于圖像處理的無人機(jī)吊艙、無人車的視覺分析，實(shí)現(xiàn)人工智能分析、視頻壓縮傳輸?shù)裙δ堋．a(chǎn)品大小在2X60X70X40mm。全工業(yè)級設(shè)計(jì)，適配寬溫工作條件。

產(chǎn)品接入雙路攝像頭、雷達(dá)、慣導(dǎo)模塊，實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)，slam位置和位置姿態(tài)的數(shù)據(jù)接入計(jì)算。

4、功能實(shí)現(xiàn)

4.1 雙目視覺

視覺前端從立體攝像機(jī)獲取立體圖像，它執(zhí)行幀到幀的跟蹤和立體幀匹配，并輸出立體匹配結(jié)果作為視覺測量。立體VIO采用立體匹配和IMU測量，在位姿圖上執(zhí)行IMU預(yù)積分和平滑緊耦合結(jié)果。該模塊根據(jù)IMU和攝像機(jī)輸出VIO姿態(tài)。

4.2 激光雷達(dá)點(diǎn)云

激光雷達(dá)建圖在進(jìn)行激光雷達(dá)點(diǎn)提取和掃描幀點(diǎn)云到地圖配準(zhǔn)之前，使用高頻IMU速率VIO姿態(tài)作為運(yùn)動。將掃描c表示為從一個完整的激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)獲得的點(diǎn)云。從圖中提取幾何特征，包括銳邊上的點(diǎn)和平面上的點(diǎn)。

4.3 GPS位置姿態(tài)

慣導(dǎo)模塊能夠檢測并處理GPS位置信息、線性加速度、角速度、地球重力和航向，讓用戶能夠精確地檢測三維方向、位置和運(yùn)動。通過在32位處理器內(nèi)嵌入專用的傳感器融合軟件，傳感器模塊可進(jìn)一步提高檢測精度。該軟件可整合所有傳感器的輸出數(shù)據(jù)，運(yùn)用先進(jìn)的預(yù)測和濾波算法自動修正測量失真和誤差。

5、產(chǎn)品應(yīng)用

產(chǎn)品以MPSOC為基礎(chǔ)的嵌入式計(jì)算設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動駕駛的科研應(yīng)用，產(chǎn)品開發(fā)。用于機(jī)器人、無人機(jī)、智能車等場景。（文章來源：百度文庫）