一种适用于非结构化场景中结合惯导的激光SLAM技术

本发明涉及一种紧耦合的LIDAR‑IMU SLAM(雷达‑惯性测量单元即时定位与地图构建)，用于对非结构化道路环境中针对位置、姿态、速度和加速度计、陀螺仪漂移进行精确可靠的估计。该方法基于对激光雷达点云和IMU(惯性测量单元)积分产生的残差的优化。第一部分残差来自于同时建立的相关图中当前扫描点云与体素质心之间的距离之和。剩余量的第二部分来自于考虑激光雷达和IMU校准误差的预积分过程。与仅有激光雷达参与的SLAM(即时定位与地图构建)相比，LIDAR‑IMU SLAM在鲁棒性和精确姿态估计方面表现出更好的性能。此外，由于该系统具有提取重力方向的能力，估计的俯仰和滚动角度不会偏离。LIDAR‑IMU SLAM可以保持10Hz的频率，同时进行扫描匹配和建图。