低成本二维激光传感器室内移动建图方法研究

来源：计算机技术与发展杂志2023年第08期北京时间：

作者：刘重男;杨洋;卢清心;张艺;汪沛*

摘要：随着机器人设备的广泛应用,室内自主建图作为设备行动的基础条件,也成为研究的热点。 基于低成本的二维激光传感器,该文提出一种室内移动自主建图的方法。 该方法通过在移动平台上安装低成本激光传感器获取单帧二维点云数据,采用 DBSCAN 方法对原始点云数据进行降噪预处理,结合点云近邻聚类并用线性最小二乘法拟合场景结构线段,经RMSE 阈值验证确认后,再结合室内结构特点调整线段,最终实现室内自主建图。 试验地点选择北京林业大学的四处室内场景,采用该方法采集和处理点云数据获得建图结果,同时手动测量进行比对。 分析结果表明,室内自主建图所获得的室内结构线段长度平均绝对误差为 3. 69 厘米,楼道宽度平均绝对误差为 2. 39 厘米。 该方法能够低成本实现室内移动建图,建图完整度较好,具有一定的可行性。

关键词：同时定位与建图;室内自主建图;K 近邻算法;DBSCAN;二维激光;点云