Combining Simultaneous Localisation and Mapping (SLAM) estimation and dynamic scene modelling can highly benefit robot autonomy in dynamic environments. Robot path planning and obstacle avoidance tasks rely on accurate estimations of the motion of dynamic objects in the scene. This paper presents VDO-SLAM, a robust visual dynamic object-aware SLAM system that exploits semantic information to enable accurate motion estimation and tracking of dynamic rigid objects in the scene without any prior knowledge of the objects' shape or geometric models. The proposed approach identifies and tracks the dynamic objects and the static structure in the environment and integrates this information into a unified SLAM framework. This results in highly accurate estimates of the robot's trajectory and the full SE(3) motion of the objects as well as a spatiotemporal map of the environment. The system is able to extract linear velocity estimates from objects' SE(3) motion providing an important functionality for navigation in complex dynamic environments. We demonstrate the performance of the proposed system on a number of real indoor and outdoor datasets and the results show consistent and substantial improvements over the state-of-the-art algorithms. An open-source version of the source code is available.


翻译:将同步定位和绘图(SLAM)和动态场景建模结合起来,对动态环境中的机器人自主性大有好处。机器人路径规划和障碍避免任务依赖于对动态物体在现场运动的准确估计。本文展示了VDO-SLAM,这是一个强大的视觉动态物体感知SLAM系统,它利用了语义信息,能够在不事先了解物体形状或几何模型的情况下对现场动态僵硬物体进行准确的动作估计和跟踪。拟议方法确定并跟踪环境中的动态物体和静态结构,并将这一信息纳入统一的SLAM框架。这导致对机器人的轨迹和整个SE(3)运动以及环境的波形图进行非常准确的估计。该系统能够从物体的SE(3)运动中提取直线速度估计,为复杂动态环境中的导航提供重要功能。我们展示了拟议系统在若干真正的室内和室外数据集上的性能,结果显示对最新算算法的一致和实质性改进。源代码的开源版本是可用的。

0
下载
关闭预览

相关内容

【NUS-Xavier教授】注意力神经网络,79页ppt
专知会员服务
61+阅读 · 2021年11月25日
专知会员服务
41+阅读 · 2021年9月15日
专知会员服务
64+阅读 · 2021年5月21日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年9月7日
专知会员服务
109+阅读 · 2020年3月12日
专知会员服务
84+阅读 · 2019年12月13日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
跟踪SLAM前沿动态系列之ICCV2019
泡泡机器人SLAM
7+阅读 · 2019年11月23日
ICRA 2019 论文速览 | 传统SLAM、三维视觉算法进展
计算机视觉life
50+阅读 · 2019年7月16日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
【泡泡一分钟】高动态环境的语义单目SLAM
泡泡机器人SLAM
5+阅读 · 2019年3月27日
【泡泡一分钟】DS-SLAM: 动态环境下的语义视觉SLAM
泡泡机器人SLAM
23+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
【泡泡一分钟】CVI-SLAM –协同视觉惯性SLAM
泡泡机器人SLAM
20+阅读 · 2018年12月18日
【泡泡前沿追踪】跟踪SLAM前沿动态系列之IROS2018
泡泡机器人SLAM
29+阅读 · 2018年10月28日
【泡泡一分钟】动态环境下稳健的单目SLAM
泡泡机器人SLAM
13+阅读 · 2018年3月22日
Structure Aware SLAM using Quadrics and Planes
Arxiv
4+阅读 · 2018年8月13日
VIP会员
相关VIP内容
【NUS-Xavier教授】注意力神经网络,79页ppt
专知会员服务
61+阅读 · 2021年11月25日
专知会员服务
41+阅读 · 2021年9月15日
专知会员服务
64+阅读 · 2021年5月21日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年9月7日
专知会员服务
109+阅读 · 2020年3月12日
专知会员服务
84+阅读 · 2019年12月13日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
跟踪SLAM前沿动态系列之ICCV2019
泡泡机器人SLAM
7+阅读 · 2019年11月23日
ICRA 2019 论文速览 | 传统SLAM、三维视觉算法进展
计算机视觉life
50+阅读 · 2019年7月16日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
【泡泡一分钟】高动态环境的语义单目SLAM
泡泡机器人SLAM
5+阅读 · 2019年3月27日
【泡泡一分钟】DS-SLAM: 动态环境下的语义视觉SLAM
泡泡机器人SLAM
23+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
【泡泡一分钟】CVI-SLAM –协同视觉惯性SLAM
泡泡机器人SLAM
20+阅读 · 2018年12月18日
【泡泡前沿追踪】跟踪SLAM前沿动态系列之IROS2018
泡泡机器人SLAM
29+阅读 · 2018年10月28日
【泡泡一分钟】动态环境下稳健的单目SLAM
泡泡机器人SLAM
13+阅读 · 2018年3月22日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员