DCL-SLAM: A Distributed Collaborative LiDAR SLAM Framework for a Robotic Swarm

同时定位和映射 激光雷达 里程计 计算机科学 人工智能 计算机视觉 机器人 群体行为 移动机器人 遥感 地理
作者
Shipeng Zhong,Yuhua Qi,Zhiqiang Chen,Jin Wu,Hongbo Chen,Ming Liu
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:24 (4): 4786-4797 被引量:17
标识
DOI:10.1109/jsen.2023.3345541
摘要

To execute collaborative tasks in unknown environments, a robotic swarm must establish a global reference frame and locate itself in a shared understanding of the environment. However, it faces many challenges in real-world scenarios, such as the prior information about the environment being absent and poor communication among the team members. This work presents DCL-SLAM, a front-end agnostic fully distributed collaborative Light Detection And Ranging (LiDAR) SLAM framework to co-localize in an unknown environment with low information exchange. Based on peer-to-peer communication, DCL-SLAM adopts the lightweight LiDAR-Iris descriptor for place recognition and does not require full team connectivity. DCL-SLAM includes three main parts: a replaceable single-robot front-end LiDAR odometry, a distributed loop closure module that detects overlaps between robots, and a distributed back-end module that adapts distributed pose graph optimizer combined with rejecting spurious loop measurements. We integrate the proposed framework with diverse open-source LiDAR odometry to show its versatility. The proposed system is extensively evaluated on benchmarking datasets and field experiments over various scales and environments. The experimental results show that DCL-SLAM achieves higher accuracy and lower bandwidth than other state-of-the-art multirobot LiDAR SLAM systems. The source code and video demonstration are available at https://github.com/PengYu-Team/DCL-SLAM .

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
云轩完成签到,获得积分10
1秒前
无花果应助hebhm采纳,获得10
1秒前
李爱国应助zhangxinan采纳,获得10
2秒前
3秒前
ylh完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
yk123完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
朴实寻桃完成签到,获得积分10
7秒前
完美世界应助完美的海秋采纳,获得150
8秒前
科研小白发布了新的文献求助10
9秒前
芮安的白丁完成签到 ,获得积分10
9秒前
张明完成签到,获得积分10
9秒前
哇咔咔发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
Obliviate发布了新的文献求助10
12秒前
yyw完成签到 ,获得积分10
12秒前
lucky完成签到 ,获得积分10
15秒前
chen发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
zyfqpc应助八十八夜的茶摘采纳,获得10
17秒前
汉堡包应助Blake采纳,获得10
17秒前
哇咔咔完成签到,获得积分10
19秒前
22秒前
23秒前
自由人完成签到,获得积分10
24秒前
科研通AI2S应助课题分离采纳,获得10
24秒前
楼亦玉完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
27秒前
张明发布了新的文献求助10
27秒前
123456发布了新的文献求助10
28秒前
ding应助111采纳,获得10
29秒前
科目三应助王子采纳,获得10
30秒前
hebhm发布了新的文献求助10
30秒前
英姑应助喜喜采纳,获得10
31秒前
所所应助123456采纳,获得10
34秒前
高分求助中
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
The late Devonian Standard Conodont Zonation 1000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
Zeitschrift für Orient-Archäologie 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3238357
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2883764
关于积分的说明 8231554
捐赠科研通 2551751
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1380237
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 648979
邀请新用户注册赠送积分活动 624619