一种高精度紧耦合的双目VI-SLAM算法

来源：信息与控制杂志2021年第4期北京时间：

作者：陈世明, 谭立宇, 高彦丽, 陶丹

摘要：针对视觉惯性同时定位与地图构建(visual-inertial simultaneous localization and mapping，VI-SLAM)系统中存在计算效率低和位姿估计精确度低问题，提出了一种同时采用扩展卡尔曼滤波和增量式光束平差法的紧耦合双目VI-SLAM算法.前端采用扩展卡尔曼滤波将惯性测量单元与双目相机的测量信息进行耦合估计位姿与速度，在后端通过增量式光束平差法来优化位姿获得全局一致的运动轨迹.与只采用滤波方法或者优化方法的SLAM算法相比较，在公开数据集EuRoC (European robotics challenges)上本文算法能够减小位姿估计的线性化误差提升估计精度，并减少对计算资源的占用.使用移动机器人在真实环境下进行测试，验证了算法的实际可行性.

关键词：同时定位与地图构建(SLAM), 扩展卡尔曼滤波, 增量式光束平差法, 视觉惯性紧耦合