【摘 要】
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近年来,移动机器人的相关技术以前所未有的速度快速发展。作为移动机器人关键应用之一的自主导航,已在诸多行业落地使用,创造了极大的生产价值。然而,在复杂多变的环境中,实现具有环境不变性和高效的数据关联极具挑战。本文着重研究移动机器人导航中的数据关联问题,包括:1)SLAM或重定位中,实现兼顾外部条件（光照变化、季节变化以及动态物体存在）不变性与匹配效率的场景重识别数据关联;2)大规模环境中,利用重复观
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近年来,移动机器人的相关技术以前所未有的速度快速发展。作为移动机器人关键应用之一的自主导航,已在诸多行业落地使用,创造了极大的生产价值。然而,在复杂多变的环境中,实现具有环境不变性和高效的数据关联极具挑战。本文着重研究移动机器人导航中的数据关联问题,包括:1)SLAM或重定位中,实现兼顾外部条件（光照变化、季节变化以及动态物体存在）不变性与匹配效率的场景重识别数据关联;2)大规模环境中,利用重复观测数据,提升建图系统的长期数据关联能力。针对上述问题,本文的研究内容主要包括:（1）场景重识别数据关联中,现有视觉描述符存在高维度、低泛化性的缺点。本文采用卷积自编码器对高维描述符进行压缩表征,兼顾了低维与高适应性;（2）基于上述视觉描述符,提出一种融合了信息熵度量的关键帧选择策略。该策略能够在重复观测次数较多的场景中,提升VSLAM系统的长期数据关联能力,进而提升移动机器人的建图精度。
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