基于 VSLAM 的自主移动机器人三维同时定位与地图构建

        摘 要: 移动机器人在探索未知环境且没有外部参考系统的情况下，面临着同时定位和地图构建( SLAM ) 问题 。 针对基于特征的视觉 SLAM ( VSLAM ) 算法构建的稀疏地图不利于机器人应用的问题，提出一种基于八叉树结构的高 效 、 紧凑的地图构建算法 。 首先，根据关键帧的位姿和深度数据，构建图像对应场景的点云地图; 然后利用八叉树地图 技术进行 处 理，构 建 出 了 适 合 于 机 器 人 应 用 的 地 图 。 将 所 提 算 法 同 ＲGB-D SLAM ( ＲGB-Depth SLAM ) 算 法 、 Elastic Fusion 算法和 OＲB-SLAM ( Oriented FAST and Ｒotated BＲIEF SLAM ) 算法通过权威数据集进行了对比实验，实验 结果表明，所提算法具有较高的有效性 、 精度和鲁棒性 。 最后，搭建了自主移动机器人，将改进的 VSLAM 系统应用到 移动机器人中，能够实时地完成自主避障和三维地图构建，解决稀疏地图无法用于避障和导航的问题 。