【摘 要】
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随着科学技术的不断发展,机器人技术己经取得了突破式的进展,越来越多的全自动机器人应用于生产生活的方方面面。移动机器人作为机器人技术的重要分支也是目前研究的热点方向,其核心技术和难点是SLAM（同时定位与建图）,主流的研究方向为基于二维或三维激光雷达的激光SLAM技术与基于摄像头的视觉SLAM技术,这两种SLAM技术各自有着优势与弊端。本文在以工厂室内环境作为应用场景的基础上,研究使用激光雷达和视觉
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随着科学技术的不断发展,机器人技术己经取得了突破式的进展,越来越多的全自动机器人应用于生产生活的方方面面。移动机器人作为机器人技术的重要分支也是目前研究的热点方向,其核心技术和难点是SLAM（同时定位与建图）,主流的研究方向为基于二维或三维激光雷达的激光SLAM技术与基于摄像头的视觉SLAM技术,这两种SLAM技术各自有着优势与弊端。本文在以工厂室内环境作为应用场景的基础上,研究使用激光雷达和视觉传感器的多传感器融合的SLAM框架和算法,具体的内容如下:1.基于二维栅格地图和三维点云地图的对齐匹配算法。本文将激光SLAM生成的二维栅格地图与视觉SLAM生成的三维点云地图通过自定义算法进行对齐,能够提高在高重复性的工厂环境内的全局定位的准确度。2.提出一种新的低成本激光雷达和视觉相融合的SLAM框架。其通过结合激光扫描匹配结果和图像特征点数据作为图优化方法的约束条件来优化机器人的位姿,同时将视觉特征用于闭环检测,然后进一步优化由SLAM框架构建的二维栅格地图。3.设计工厂仪表监测机器人管理控制系统。该系统由移动机器人端、服务器端、移动客户端三部分组成。移动机器人能够完成室内环境下工厂仪表的图像采集、用户管理、地图与运行轨迹显示等一系列功能。
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