An improved SLAM based on RK-VIF: Vision and inertial information fusion via Runge-Kutta method

惯性测量装置 计算机视觉 同时定位和映射 人工智能 计算机科学 惯性参考系 欧拉角 机器人 数学 移动机器人 几何学 量子力学 物理
作者
Jiashan Cui,Fangrui Zhang,Dongzhu Feng,Li Cong,Fei Li,Qichen Tian
出处
期刊:Defence Technology [Elsevier BV]
卷期号:21: 133-146 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.dt.2021.10.009
摘要

Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) is the foundation of autonomous navigation for unmanned systems. The existing SLAM solutions are mainly divided into the visual SLAM(vSLAM) equipped with camera and the lidar SLAM equipped with lidar. However, pure visual SLAM have shortcomings such as low positioning accuracy, the paper proposes a visual-inertial information fusion SLAM based on Runge-Kutta improved pre-integration. First, the Inertial Measurement Unit (IMU) information between two adjacent keyframes is pre-integrated at the front-end to provide IMU constraints for visual-inertial information fusion. In particular, to improve the accuracy in pre-integration, the paper uses the Runge-Kutta algorithm instead of Euler integral to calculate the pre-integration value at the next moment. Then, the IMU pre-integration value is used as the initial value of the system state at the current frame time. We combine the visual reprojection error and imu pre-integration error to optimize the state variables such as speed and pose, and restore map points' three-dimensional coordinates. Finally, we set a sliding window to optimize map points' coordinates and state variables. The experimental part is divided into dataset experiment and complex indoor-environment experiment. The results show that compared with pure visual SLAM and the existing visual-inertial fusion SLAM, our method has higher positioning accuracy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
李卓航发布了新的文献求助10
刚刚
是毛果芸香碱完成签到,获得积分10
刚刚
HHYE完成签到,获得积分20
刚刚
无极微光应助想长胖十斤采纳,获得20
1秒前
Zz完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
科研小谢完成签到,获得积分10
1秒前
Aurora完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
科研通AI6.4应助于誉采纳,获得30
3秒前
完美世界应助wisher采纳,获得10
3秒前
周杰伦完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助顺心牛排采纳,获得10
4秒前
ls完成签到,获得积分10
4秒前
WenJun完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
忧郁的书包完成签到,获得积分10
4秒前
七月夏栀完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Sieg完成签到 ,获得积分10
5秒前
虚拟小号完成签到,获得积分10
5秒前
迷人的一手完成签到,获得积分20
6秒前
曹福志完成签到 ,获得积分10
6秒前
Wang完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
过鱼完成签到,获得积分10
7秒前
dream完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
激动的55完成签到 ,获得积分10
8秒前
l玖应助gm采纳,获得10
8秒前
淡然雁梅完成签到 ,获得积分10
8秒前
ZDZ关闭了ZDZ文献求助
8秒前
程远锋完成签到,获得积分10
9秒前
薛长琴完成签到,获得积分10
9秒前
高冰冰完成签到 ,获得积分10
10秒前
简单点完成签到 ,获得积分10
10秒前
科研通AI2S应助研友_Z345g8采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
141完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7127739
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8778423
关于积分的说明 18556455
捐赠科研通 6708240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3150823
关于科研通互助平台的介绍 2273444
邀请新用户注册赠送积分活动 2125126