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GNSS失锁下融合描述子与粒子滤波的LiDAR定位方法研究

Research on LiDAR Positioning method of fusion descriptor and particle filter when GNSS loss of lock

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【作者】 李昂钟若飞刘正军谢东海吴伟张琰

【Author】 LI Ang;ZHONG Ruofei;LIU Zhengjun;XIE Donghai;WU Wei;ZHANG Yan;College of Resource Environment and Tourism, Capital Normal University;Chinese Academy of Surveying & Mapping;Tsinghua University, School of Vehicle and Mobility;

【通讯作者】 钟若飞;

【机构】 三维信息获取与应用教育部重点实验室中国测绘科学研究院清华大学车辆与运载学院

【摘要】 在GNSS失锁情况下,如何基于三维激光雷达进行定位,是值得关注的问题。通过点云匹配或蒙特卡洛定位(MCL)的方法进行定位,存在初值敏感、计算时间长和搜索空间大的问题。本文提出了一种定位方法,首先利用描述子初始化,确定粗略的位姿,缩小搜索空间,然后使用MCL进行精定位。通过给定描述子初值,预先计算三维网格概率,达到了缩小搜索空间、减少计算时间的效果。初步的试验结果表明,该方法在GNSS失锁情况下定位精度保持较好。

【Abstract】 When GNSS loses lock, how to locate based on 3D LiDAR is a problem worthy of attention. Positioning by point cloud matching or Monte Carlo method has the problems of sensitivity to initial value, long calculation time and large search space. This paper proposes a two-step localization method, which first uses descriptor initialization, determines the rough pose, narrows the search space, and then uses Monte Carlo for fine localization. The use of descriptors in the method gives the initial value, reduces the search space, and pre-computes the three-dimensional grid probability, which reduces the computation time. Preliminary experimental results show that the positioning accuracy remains good in the case of GNSS loss of lock.

【基金】 国家自然科学基金(U22A20568;42071444);国家重点研发计划(2022YFB3904101)
  • 【文献出处】 测绘通报 ,Bulletin of Surveying and Mapping , 编辑部邮箱 ,2023年08期
  • 【分类号】P228.4
  • 【下载频次】5
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