RF-LIO:高动态场景下的紧耦合LiDAR惯导融合里程计
在高动态场景下,如自动驾驶、机器人导航和无人机应用中,精确的定位和导航是至关重要的。LiDAR和惯性导航系统(Inertial Navigation System,简称INS)是常用的传感器,用于获取环境的三维信息和车辆/机器人的运动状态。然而,由于高动态场景的挑战,单独使用LiDAR或INS往往无法满足定位和导航的要求。因此,将LiDAR和INS进行紧耦合融合,以提高定位和导航性能变得至关重要。
本文介绍了一种名为RF-LIO(Robust and Fast LiDAR Inertial Odometry)的紧耦合LiDAR惯导融合里程计方法。RF-LIO通过利用LiDAR和INS的互补优势,实现对高动态场景下的精确定位和导航。
首先,我们将详细介绍RF-LIO的工作原理。RF-LIO主要由以下几个步骤组成:
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数据预处理:从LiDAR和INS中获取原始数据,并进行预处理。对于LiDAR数据,我们使用点云滤波和分割算法来去除噪声和离群点,并将点云转换为地面和非地面点云。对于INS数据,我们使用传感器融合算法来获得车辆的姿态和加速度信息。
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特征提取:从预处理后的LiDAR和INS数据中提取特征。对于LiDAR数据,我们使用特征提取算法(如SURF、SIFT或ORB&#