基于Cartographer算法的温室移动机器人重定位研究与试验

来源：中国农机化学报杂志2026年第5期北京时间：

作者：赵邑新, 高勇, 邱权, 李政远, 葛士垚

单位：（1.北京石油化工学院人工智能研究院，北京市，102617； 2.北京农学院智能科学与工程学院，北京市，102206）

摘要：相比常见工业和生活场景，温室环境具有显著的独特性，如半结构化特征、路标性特征相似且频繁重复出现等，使得移动机器人在进行重定位时面临诸多挑战，影响机器人的自主导航。采用基于激光雷达的Cartographer算法进行重定位，基于自主研发的一款适合温室道路行进的移动机器人平台，通过加装RoboMaster开发板、激光雷达传感器等硬件和ROS操作系统、Qt人机交互页面等软件，开展温室内移动机器人自主重定位研究。试验场地选取京津冀地区最大的蔬菜生产单体连栋温室，采用Cartographer算法进行移动机器人重定位试验。试验结果表明：在131 m×3.5 m的试验区域内进行移动机器人重定位，x轴和y轴的平均位置误差分别低于0.526 m和3.827 m，航向误差低于0.043 rad，重定位成功率达到71.429%。

关键词：移动机器人,激光雷达,重定位,单体连栋温室

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61973040）