魯棒性與可靠性:基于FMCW雷達(dá)的多時段地圖管理與內(nèi)省查詢方法

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#論文# IROS 2023|牛津大學(xué)發(fā)布Off the Radar: 具有內(nèi)省查詢和地圖不確定性感知的雷達(dá)Radar位置識別
【Off the Radar: Uncertainty-Aware Radar Place Recognition with Introspective Querying and Map Maintenance】
作者單位:牛津大學(xué)移動機(jī)器人組Mobile Robotics Group
文章鏈接:http://arxiv.org/abs/2306.12556
調(diào)頻連續(xù)波( FMCW )雷達(dá)因其對惡劣環(huán)境的固有抵抗能力而受到越來越多的關(guān)注。然而,雷達(dá)測量過程中的復(fù)雜工件需要進(jìn)行合適的不確定度估計- -以確保這種有發(fā)展前途的傳感器模態(tài)的安全可靠的應(yīng)用。在這項工作中,我們提出了一個多時段地圖管理系統(tǒng),該系統(tǒng)根據(jù)在嵌入空間中學(xué)習(xí)到的方差屬性來構(gòu)建用于進(jìn)一步定位的"最佳"地圖。使用相同的方差屬性,我們還提出了一種新的方法來內(nèi)省地拒絕可能不正確的本地化查詢。?
為此,我們采用魯棒的抗干擾度量學(xué)習(xí),既利用了沿行駛路徑(用于數(shù)據(jù)增強(qiáng))的雷達(dá)數(shù)據(jù)的短時間尺度變化,又預(yù)測了基于度量空間的地點(diǎn)識別中的下游不確定性。我們在Oxford Radar RobotCar和MulRan數(shù)據(jù)集上進(jìn)行大量的交叉驗證測試,證明了我們方法的有效性。在這種情況下,當(dāng)只使用單個最近鄰查詢時,我們在雷達(dá)位置識別和其他不確定性感知方法中的表現(xiàn)實現(xiàn)SOTA。在一個難度很大的測試環(huán)境中拒絕基于不確定性的查詢時,我們也表現(xiàn)出了一致的性能提升,這是我們以前在極具挑戰(zhàn)性的不確定性感知位置識別系統(tǒng)中沒有觀察到的。








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