[1]李 建 勇,刘 雪 梅,刘雄.基于 X TIO N 的机器人室内三维地图实时创建[J].机械与电子,2017,(04):70-74.
 ,XTION - based Real Time Indoor 3D Map Building for Robot[J].Machinery & Electronics,2017,(04):70-74.
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基于 X TIO N 的机器人室内三维地图实时创建()
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机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2017年04期
页码:
70-74
栏目:
智能工程
出版日期:
2017-04-24

文章信息/Info

Title:
XTION - based Real Time Indoor 3D Map Building for Robot
文章编号:
1001-2257(2017)04-0070-05
作者:
李 建 勇 刘 雪 梅 刘雄
西 北 工 业 大 学 明 德 学 院 ,陕 西 西 安710124
Author(s):
LI Jianyong LIU Xuemei LIU Xiong
North western Polytechnical U niversity Ming De College , Xi ’ an 710124 , China
关键词:
X TIO N 三 维 地 图 创 建 R O S S U R F 贝 叶 斯 闭 环 检 测 g2o
Keywords:
X TIO N 3D map building R O S S U R F Bayesian closed loop detection g2o
分类号:
T P242
文献标志码:
A
摘要:
            针 对 室 内 复 杂 环 境 中 移 动 机 器 人 三 维 地 图 创 建 问 题 ,基 于R G B D相 机X TIO N搭 建 机 器 人 地图 创 建 系 统 ,提 出 一 种 利 用 视 觉 里 程 计 和 贝 叶 斯 闭 环 检 测 实 时 创 建 三 维 地 图 的 方 法 。 在 机 器 人 操 作 系 统( R O S )框 架 内 ,首 先 由 移 动 机 器 人 携 带X TIO N获 取 环 境 三 维 图 像 经W IFI 上 传 上 位 机 ,然 后 由 上 位 机 软 件使 用S U R F算 法 对R G B D
相 机 图 像 进 行 特 征 点 提 取 与 匹 配 ,接 着 采 用 视 觉 里 程 计 进 行 机 器 人 位 姿 估 计 ,同 时 利 用 贝 叶 斯 闭 环 检 测 消 除 累 积 误 差 ,最 后 使 用g2o方 法 对 三 维 点 云 图 进 行 优 化 并 创 建 完 整 的 三 维 地 图 。经 室 内 环 境 实 验 验 证 ,机 器 人 地 图 创 建 系 统 创 建 了 完 整 的 室 内 环 境 三 维 地 图 ,所 描 述 室 内 物 体 轮 廓 比 较 清晰 并 与 真 实 场 景 相 一 致 ,机 器 人 位 姿 估 计 比 较 精 确 ,验 证 了 利 用 视 觉 里 程 计 和 贝 叶 斯 闭 环 检 测 实 时 创 建 三
维 地 图 的 可 行 性 。
Abstract:
               O n the indoor 3D map building for m obile robot , this paper , based on the robot map building system of X TIO N R G B D ca mera , proposes a method of realtime 3D map building with visual odo metry and Bayesian closed loop detection , w hich requires the following process within the fra mew ork of therobot operating system( R O S ): Firstly , the m obile robot with the X TIO N obtains the threedimensionalimage of the environ ment , then uploads it to host co m puter through W IFI ; Secondly , the host co m puteruses S U R F algorith m to extract and match the feature points of R G B D image with P C software ; T hirdly, use the visual odo metry to carry out the pose estimation of the robot and Bayesian closed loop detectionto eliminate cu m ulative error ; Lastly , apply g2o method to optimize the 3D point cloud image then build aco m plete 3D map . U nder an indoor experiment , the robot map building system creates a co m plete threedimensional map of the indoor environ ment , w hich clearly describes the real scene and contours of indoorobjects , w hat's m ore , the pose estimation of robot is proved accurate . T hus , the experiment results support the method of using visual odo metry and Bayesian closed loop detection to create real time 3D map .

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备注/Memo

备注/Memo:
收 稿 日 期 : 2016 12 13
基 金 项 目 : 2015 年 陕 西 省 教 育 厅 专 项 科 研 计 划 ( 15JK2164 )
作 者 简 介 :李 建 勇   ( 1982 - ),男 ,河 南 扶 沟 人 ,硕 士 ,讲 师 ,研 究 方 向 为 嵌 入 式 系 统 、机 电 一 体 化 和 仪 器 仪 表 等 。
更新日期/Last Update: 2017-06-29