Cartographer算法调参

Cartographer算法调参

技术标签： Cartographer

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Cartographer是一个复杂的系统，调整它需要很好地理解其内部工作。此页面试图直观地概述Cartographer使用的不同子系统及其配置值。如果您对Cartographer的介绍不仅仅感兴趣，还应参考Cartographer论文。它仅描述了2D SLAM，但它严格定义了此处描述的大多数概念。这些概念通常也适用于3D。

W. Hess, D. Kohler, H. Rapp, and D. Andor, Real-Time Loop Closure in 2D LIDAR SLAM, in Robotics and Automation (ICRA), 2016 IEEE International Conference on. IEEE, 2016. pp. 1271–1278.

概述

Cartographer可以看作是两个独立但相关的子系统。第一个是LocalSLAM（有时也称为前端或局部轨迹构建器）。它的工作是建立一系列子图。每个子图都是本地一致的，但我们接受LocalSLAM随着时间的推移而漂移。大多数地方SLAM选项中可以找到install_isolated/share/cartographer/configuration_files/trajectory_builder_2d.lua 为2D和install_isolated/share/cartographer/configuration_files/trajectory_builder_3d.lua为3D。（对于本页的其余部分，我们将参考TRAJECTORY_BUILDER_nD作为常用选项）

另一个子系统是全局SLAM（有时称为后端）。它在后台线程中运行，其主要工作是找到回环约束。它通过对子图的扫描匹配来实现。它还结合了其他传感器数据，以获得更高级别的视图，并确定最一致的全局解决方案。在3D中，它还试图找到重力方向。它的大多数选项都可以在install_isolated / share / cartographer / configuration_files / pose_graph.lua中找到。

在更高的抽象上，LocalSLAM的工作是生成良好的子图，而全局SLAM的工作是将它们最一致地结合在一起。

输入

测距传感器（例如：LIDAR）提供多个方向的深度信息。但是，有些测量与SLAM无关。如果传感器部分被灰尘覆盖或者如果它被引向机器人的一部分，则一些测量距离可被视为SLAM的噪声。另一方面，一些最远的测量也可能来自不需要的源（反射，传感器噪声），并且也与SLAM无关。为解决这些问题，Cartographer首先应用带通滤波器，并仅将范围值保持在某个最小和最大范围之间。应根据机器人和传感器的规格选择最小值和最大值。

TRAJECTORY_BUILDER_nD.min_range
TRAJECTORY_BUILDER_nD.max_range

注意

在2D中，C