【MIT博士论文】可扩展多智能体几何估计算法和系统，354页pdf

本论文旨在开发算法和系统，以实现可扩展的协作几何估计，专注于解决上述技术挑战。论文的第一部分考虑了在完全分布式通信架构下的几何估计，其中代理直接相互通信，不依赖中央服务器。为此，论文提出了分布式位姿图优化算法，目标是在异步通信下实现可证明的全局最优性和收敛性。利用开发的算法，论文进一步开发了一个分布式同时定位与映射（SLAM）的完整系统，并在大规模城市环境中演示了该系统，其中多达8个地面机器人在总长近8公里的区域内巡航。论文的第二部分解决了在服务器-客户端架构下的几何估计问题，其中服务器在协作优化过程中协调通信。为此，论文提出了一种通信效率高的求解器，能够在大幅减少通信的情况下实现大规模协作映射。此外，还开发了专门的协作旋转平均和平移估计求解器，这些求解器利用光谱图理论方法实现快速收敛。这些算法贡献，加上开源代码和数据集，促进了在复杂环境中可扩展的多代理感知系统的发展。