Autonomous navigation in uninstrumented and unprepared environments is a fundamental demand for next generation indoor and outdoor location-based services. To bring about such ambition, a suite of collaborative sensing modalities is required in order to sustain performance irrespective of challenging dynamic conditions. Of the many modalities on offer, inertial tracking plays a key role under momentary unfavourable operational conditions owing to its independence of the surrounding environment. However, inertial tracking has traditionally (i) suffered from excessive error growth and (ii) required extensive and cumbersome tuning. Both of these issues have limited the appeal and utility of inertial tracking. In this paper, we present DIT: a novel Deep learning Inertial Tracking system that overcomes prior limitations; namely, by (i) significantly reducing tracking drift and (ii) seamlessly constructing robust and generalisable learned models. DIT describes two core contributions: (i) DIT employs a robotic platform augmented with a mechanical slider subsystem that automatically samples inertial signal variabilities arising from different sensor mounting geometries. We use the platform to curate in-house a 7.2 million sample dataset covering an aggregate distance of 21 kilometres split into 11 indexed sensor mounting geometries. (ii) DIT uses deep learning, optimal transport, and domain adaptation (DA) to create a model which is robust to variabilities in sensor mounting geometry. The overall system synthesises high-performance and generalisable inertial navigation models in an end-to-end, robotic-learning fashion. In our evaluation, DIT outperforms an industrial-grade sensor fusion baseline by 10x (90th percentile) and a state-of-the-art adversarial DA technique by > 2.5x in performance (90th percentile) and >10x in training time.


翻译:在非工具和不准备的环境中进行自主导航是下一代室内和室外定位服务的基本需求。为了实现这样的雄心,需要一套协作性遥感模式,以在充满挑战的动态条件下维持业绩。在许多提供的模式中,惯性跟踪由于周围环境的独立性,在暂时不利的业务条件下发挥着关键作用。然而,惯性跟踪在传统上(一) 受到过度错误增长的影响,(二) 需要广泛和繁琐的调整。这两个问题限制了惯性基线跟踪的吸引力和效用。在本文件中,我们介绍了DIT:一个新的深度学习性能跟踪系统,克服了先前的限制;即(一) 大大减少了跟踪性能,(二) 顺利地构建了稳健和可概括的模型。DIT使用了一个机械滑动平台,自动取样了不同感应变的惯性信号变异性。我们使用这个平台在内部对720万个样本数据进行剖析,覆盖了21公里的总距离的深度内惯性跟踪跟踪系统,在深度的轨迹上,在升级的轨迹上,在不断升级的轨迹上,在升级的轨迹上,(二)在深度的轨迹上,在升级的轨迹上,在升级的轨道上,在升级的轨迹上,在升级的轨迹上,将一个总的轨迹上,在不断进行。

0
下载
关闭预览

相关内容

【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
专知会员服务
42+阅读 · 2021年4月2日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
154+阅读 · 2019年10月12日
GAN新书《生成式深度学习》,Generative Deep Learning,379页pdf
专知会员服务
204+阅读 · 2019年9月30日
ICRA 2019 论文速览 | 基于Deep Learning 的SLAM
计算机视觉life
41+阅读 · 2019年7月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
无人机视觉挑战赛 | ICCV 2019 Workshop—VisDrone2019
PaperWeekly
7+阅读 · 2019年5月5日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
计算机视觉领域顶会CVPR 2018 接受论文列表
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
19+阅读 · 2017年10月13日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
7+阅读 · 2018年12月26日
Deep Learning for Generic Object Detection: A Survey
Arxiv
14+阅读 · 2018年9月6日
VIP会员
相关资讯
ICRA 2019 论文速览 | 基于Deep Learning 的SLAM
计算机视觉life
41+阅读 · 2019年7月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
无人机视觉挑战赛 | ICCV 2019 Workshop—VisDrone2019
PaperWeekly
7+阅读 · 2019年5月5日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
计算机视觉领域顶会CVPR 2018 接受论文列表
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
19+阅读 · 2017年10月13日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员