ヘッドレスパーソナルモビリティの自律移動と制御

无头个人移动的自主运动和控制

• 批准号: 22K12214
• 负责人: 大石 修士
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12214/
• 关键词: Localization; VPS; パーソナルモビリティ; 自律移動; HRI

本年度は，ヘッドレスパーソナルモビリティの自動運転に向けて地図生成や位置推定などの要素技術を開発した．特に，安定した自己位置推定のため，単眼カメラとIMUを利用した頑健なVisual localization手法の開発に注力した．本研究では，色付き3次元点群やメッシュモデルに対し単眼カメラ画像を照合し6自由度位置姿勢を求めるDirect visual localizationの開発に取り組んでいる．現在広く用いられているIndirect法では自己位置同定専用の地図(特徴点地図)を必要とするが，本研究で取り組むDirect法は一般的な色付き3次元地図が利用でき汎用性が高い．しかし，これまでに開発したLocalization手法では，高精度な自己位置が推定可能なものの，一時的な失敗による自己位置同定の中断や，高頻度な画像照合による演算コストが問題となっていた．そこで，単眼カメラに加えIMUを利用することで，位置同定の頑健性向上，演算の軽量化を実現した．具体的には，カメラ画像による大域位置同定と並行して，IMUを用いて自己(相対)運動を推定し，大域位置同定結果と融合することで最終位置姿勢を得る．これにより，一時的な大域位置同定の失敗による破綻の抑制や，画像照合の頻度低減による演算の大幅な軽量化を図っている．カメラとIMUはスマートフォン・スマートグラスにも標準搭載されている一般的なセンサであり，搭乗者所有の端末をセンサとして利用した自己位置同定・自動運転の実現に向け開発を継続する．

This year, the automatic operation of the automatic transportation system to the ground and the location estimation and element technology of the automatic transportation system will be carried out this year. Special, stable and self-position estimation, single-eye カメラとIMU, using the stubborn and strong visual localization technique, open 発 and focus on it. This research is based on the color and color of the 3-dimensional point group やメッシュモデルに対し単eyeカメラportraits and the 6-degree-of-freedom position and posture をquestめるDirect visual Localizationのkai発にtakeり集团んでいる． Now it is necessary to use the Indirect method to determine the location of your own position.するが, this study adopts the direct method and uses the general な色payき3-dimensional ground method, which has high versatility.しかし, これまでに开発したLocalization technique では, it is possible to estimate one's own position with high accuracy なものの, a temporary failure caused by the interruption of the same position, high frequency of picture taking and calculation of problems and problems.そこで, the simple eye カメラに加えIMUを utilizes the することで, the position is fixed and the firmness is upward, the calculation is quantified, and the を実 is now present. Concretely speaking, the image of the カメラ is the same as the large area position and parallel, the IMU is used to estimate the movement of the large area, and the large area position is the same as the result and the fusion is the final position and posture.これにより, the failure of the temporary large-area position unification, the flaw, the suppression, the frequency of portrait photos is reduced, the calculation is greatly quantized, and the を図っている.カメラとIMU はスマートフォン・スマートグラスにも Standard equipped with されているGeneral なセンサであり, all passengers can use their own position to determine the position of the passenger, and the automatic transportation will be carried out automatically.

项目成果

Generalized LOAM: LiDAR Odometry Estimation With Trainable Local Geometric Features

• DOI: 10.1109/lra.2022.3219022
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: IEEE Robotics and Automation Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Kohei Honda;Kenji Koide;Masashi Yokozuka;Shuji Oishi;A. Banno

L-C*: Visual-inertial Loose Coupling for Resilient and Lightweight Direct Visual Localization

L-C*：用于弹性和轻量级直接视觉定位的视觉惯性松耦合

• 发表时间: 2023
• 作者: Shuji Oishi;Kenji Koide;Masashi Yokozuka;Atsuhiko Banno
• 通讯作者: Atsuhiko Banno