一种基于机器学习和SLAM的路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN116625380B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310921547.4

    申请日:2023-07-26

    摘要: 本发明提供一种基于机器学习和SLAM的路径规划方法及系统,属于无人机技术领域,该方法包括:使用FlowNetS对采集的图像中的路径点进行光流估计;根据路径点的光流筛选出候选路径点;判断候选路径点是否满足决策指标,若满足则将候选路径点设为最终路径点,若不满足则重新生成候选路径点;根据最终路径点生成可行路径。本发明解决了视觉SLAM直接法预测光流所需关键帧数过多的问题,克服了参考帧候选点选取的准确性以提高图像的跟踪性能问题,提高了系统实时性能,避免了传统SLAM系统的边云协同中通讯要求高、计算负载大的问题。

    一种基于SLAM的位姿估计方法和系统

    公开(公告)号:CN116380035A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202211096655.4

    申请日:2022-09-08

    IPC分类号: G01C21/00

    摘要: 本发明提供一种基于SLAM的位姿估计方法和系统,该方法首先建立初始点云描述符数据库;之后获取移动机器人周围环境的三维激光点云数据;之后对三维激光点云数据进行点云分割和特征提取,获取描述符搜索键,该方法通过将搜索得到的点云描述符与正态分布点云描述符进行相似性匹配,并根据相似性匹配结果来不断优化基于SLAM生成的周围环境地图,有效改善了周围环境地图漂移现象,显著提高了移动机器人位姿估计抗噪性能;除此之外,通过建立点云描述符数据库,能够使得SLAM在极端环境下也能够正确识别场景并构建出精确的地图,从而更优地修正激光雷达里程计漂移带来的累计误差,建图精度也有所提高。

    一种利用深度卷积神经网络实现视觉运动控制的方法

    公开(公告)号:CN109919969A

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201910057143.9

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: G06T7/215 G06T7/11 G06N3/04

    摘要: 本发明公开了一种利用深度卷积神经网络实现视觉运动控制的方法,只需要单目相机获取移动平台的当前图像,以及只需要对当前获取的单帧图像进行分析,便可得到当前视角下的合理运动控制规划。不需要通过多帧图像的多图像关联得到移动平台的定位信息,同时也不需要进行特征点数据匹配以及平面映射。另外,与已有的基于神经网络的视觉运控方案不同,本发明不需要进行路标识别以及特征点提取。再者,本发明利用深度神经网络具有语义分割的能力,对当前获取图像进行语义分割。并直接将该分割结果用以运动目标点规划,从单帧图像输入到运动控制目标点的规划,整个过程无需人为先验知识的输入。本发明具有成本低、运控简单快捷等优点。

    一种移动机器人路径平滑方法
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118913272A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410922570.X

    申请日:2024-07-10

    IPC分类号: G01C21/20 G01C21/34

    摘要: 本发明涉及移动机器人技术领域,更具体地,涉及一种移动机器人路径平滑方法,包括:S1:确定运动学约束条件、最小转弯半径和原始路径;S2:确定待平滑路径点;S3:确定第一回溯点和第二回溯点;S4:构建第一辅助圆和第三辅助圆;S5:构建第二圆心点集和第二辅助圆;S6:确定转弯过渡路径;S7:将与障碍物有交涉的转弯过渡路径对应的第二圆心剔除;S8:判断第二圆心点集是否不为空,若是则选取最贴近的转弯过渡路径对原始路径的相应部分进行替换,再进入步骤S10;否则进入步骤S9;S9:构建一条无碰撞最短路径;S10:结束。本发明克服了现有技术无法避免受最小转弯半径约束的移动机器人被困于死胡同的不足,其可避免移动机器人受困于死胡同。

    一种基于机器学习和SLAM的路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN116625380A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310921547.4

    申请日:2023-07-26

    摘要: 本发明提供一种基于机器学习和SLAM的路径规划方法及系统,属于无人机技术领域,该方法包括:使用FlowNetS对采集的图像中的路径点进行光流估计;根据路径点的光流筛选出候选路径点;判断候选路径点是否满足决策指标,若满足则将候选路径点设为最终路径点,若不满足则重新生成候选路径点;根据最终路径点生成可行路径。本发明解决了视觉SLAM直接法预测光流所需关键帧数过多的问题,克服了参考帧候选点选取的准确性以提高图像的跟踪性能问题,提高了系统实时性能,避免了传统SLAM系统的边云协同中通讯要求高、计算负载大的问题。

    一种提高多变场景定位鲁棒性的降维表达方法

    公开(公告)号:CN112232126B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202010960762.1

    申请日:2020-09-14

    摘要: 本发明公开了一种提高多变场景定位鲁棒性的降维表达方法,包括:在自动驾驶汽车实际行驶的空间环境中,将自动驾驶汽车的运动模型设定为平面运动;利用图像分类神经网络,将自动驾驶汽车采集的当前路况图像作为输入,以图像的语义分析结果作为输出,对平面运动进行运动降维,得到降维后的平面运动形式表达;使用当前路况图像和上一帧路况图像作为图像对,利用图相对进行平面运动假设评估,得到平面运动假设检验结果;基于所述平面运动形式表达以及平面运动假设检验结果,确定进行姿态优化求解的形式,并建立代价函数求解自动驾驶汽车的姿态。本发明从后端优化的收敛表现入手,提高系统收敛能力,进而降低对神经网络错误预测结果的敏感程度。

    一种提高特征点匹配精度的方法

    公开(公告)号:CN110390336B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN201910485720.4

    申请日:2019-06-05

    摘要: 本发明公开了一种提高特征点匹配精度的方法,包括下述步骤:(1)通过SIFT检测出图像中的特征点;(2)提取特征点64*64领域的图像块;(3)分别计算该图像块的训练卷积描述符和预训练卷积描述符;(4)将预训练描述符通过一个编码器进行降维;(5)采用典型相关分析融合卷积描述符和降维后的预训练描述符;本发明将光照和视角变化采用两种描述符分别表示,可以有效降低特征点匹配的难度;采用典型相关分析方法来融合两种类型,可以有效提取两类描述符之间的互补信息,提高融合后描述符对光照和视角变化的鲁棒性;描述符融合系统是一个可升级系统,以后随着不同类型的描述符被提出,都可以应用到本系统中。

    一种通过环境模型完整度评估以提高单目视觉定位可靠性的方法

    公开(公告)号:CN109798897B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN201910056759.4

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种通过环境模型完整度评估以提高单目视觉定位可靠性的方法,首先建立环境表达模型;然后对建立的环境表达模型进行完整度评估;最后利用完整度评估的结果,对环境建模的完成与否进行判断,当满足要求才停止探索,从而提高最终建立的环境模型数据的完整度。本发明通过具有丰富的环境数据量的模型,提高在该环境模型下的正确数据关联几率,进而提高单目视觉定位的可靠性。