九游體育官網(wǎng)入口九游體育官網(wǎng)入口移動(dòng)機(jī)器人或者設(shè)備通過(guò)搭載各種傳感器(如激光雷達(dá)、攝像頭、慣性測(cè)量單元(IMU)等)來(lái)獲取環(huán)境的信息。這些傳感器能夠提供關(guān)于周圍環(huán)境的距離、方向、角度等數(shù)據(jù)。
從傳感器數(shù)據(jù)中提取出有用的特征點(diǎn)或者特征描述符。這些特征通常是環(huán)境中的顯著點(diǎn)、邊緣、角落等,可以用來(lái)區(qū)分不同位置或者不同部分。
根據(jù)傳感器數(shù)據(jù),通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型或者視覺(jué)里程計(jì)等技術(shù)來(lái)估計(jì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),包括位置和姿態(tài)的變化。這一步通常使用慣性測(cè)量單元(IMU)數(shù)據(jù)或者視覺(jué)SLAM中的圖像信息來(lái)推斷。
利用傳感器數(shù)據(jù)中的特征點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)估計(jì),機(jī)器人同時(shí)構(gòu)建地圖。地圖可以是2D或者3D的,代表機(jī)器人所探索過(guò)的環(huán)境信息。地圖的更新需要根據(jù)機(jī)器人的新位置和新的傳感器數(shù)據(jù)不斷進(jìn)行。
同時(shí)定位是SLAM的關(guān)鍵部分之一。通過(guò)比對(duì)機(jī)器人當(dāng)前位置的傳感器數(shù)據(jù)和地圖中已知的特征點(diǎn)或者地標(biāo),確定機(jī)器人在地圖中的位置。這一過(guò)程中常用的算法有粒子濾波、擴(kuò)展卡爾曼濾波(EKF)等。
在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中,SLAM系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)誤差累積的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題,SLAM系統(tǒng)會(huì)周期性地檢測(cè)機(jī)器人經(jīng)過(guò)的環(huán)路(閉環(huán)),并通過(guò)這些環(huán)路來(lái)修正地圖和路徑,以提高定位的精度和地圖的一致性。