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#開(kāi)源# #論文# arxiv|同濟(jì)大學(xué)LOG-LIO：一種具有高效局部幾何信息估計(jì)的激光雷達(dá)慣性里程計(jì)?

【LOG-LIO: A LiDAR-Inertial Odometry with Efficient Local Geometric Information Estimation】

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局部幾何信息，即法線和點(diǎn)分布，對(duì)基于LiDAR的同時(shí)定位與建圖( SLAM )至關(guān)重要，因?yàn)樗鼮閿?shù)據(jù)關(guān)聯(lián)提供了約束，進(jìn)一步?jīng)Q定了優(yōu)化的方向，并最終影響位姿的精度。然而，即使在KDtree或體素圖的幫助下，估計(jì)正態(tài)分布和點(diǎn)分布也是很耗時(shí)的任務(wù)。為了實(shí)現(xiàn)快速的法向估計(jì)，我們研究了LiDAR掃描的結(jié)構(gòu)信息，并提出了一種新的快速近似最小二乘( FALS )方法。利用預(yù)先計(jì)算的方位信息，估計(jì)法線只需要新掃描到達(dá)時(shí)點(diǎn)的距離信息。??為了有效地估計(jì)點(diǎn)的分布，我們擴(kuò)展了ikd-tree來(lái)管理體素中的地圖，并在保持其與法線的一致性的同時(shí)增量更新其點(diǎn)云分布。對(duì)于滿足基于正態(tài)性的可見(jiàn)性和一致性檢查的掃描點(diǎn)，我們考慮到點(diǎn)對(duì)面優(yōu)先于點(diǎn)對(duì)面的分布，設(shè)計(jì)了一個(gè)魯棒和準(zhǔn)確的分層數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)模式。我們?cè)诜植际諗亢筮M(jìn)一步固定體素，以平衡時(shí)間消耗和表示的正確性。在不同的公共數(shù)據(jù)集上的大量實(shí)驗(yàn)證明了我們的系統(tǒng)與其他先進(jìn)方法相比的優(yōu)勢(shì)。

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