一种鲁棒的LiDAR-IMU联合标定方法

来源：机器人杂志2023年第3期北京时间：

作者：王凌轩, 项志宇

摘要：针对目前主流的LiDAR-IMU联合标定方法在遮挡较为严重或者缺乏大块平面的复杂环境下标定精度较低的问题, 提出了一种鲁棒的LiDAR-IMU联合标定方法。首先, 在匹配构建阶段引入了定位精度高、不易受遮挡等影响的线特征, 并同时构建线特征和面片匹配对来增强标定约束; 其次, 在迭代优化阶段设计了一种双阶段的优化方法, 并根据每轮迭代优化的几何残差设计了自适应损失权重, 使得迭代优化过程能很好地收敛, 并提高了标定方法的精度。利用自建的室内数据集和开源的室外数据集对该方法进行了测试, 结果表明, 本文方法对于平移外部参数的标定标准差约为2 mm, 旋转外部参数的标定标准差约为0.04?, 优于当前主流标定方法的结果。

关键词：激光雷达, 惯性测量单元, 标定, 移动机器人导航, 线特征