仪器仪表学报

作者：潘林豪，田福庆，应文健，梁伟阁，佘博

单位：潘林豪,海军工程大学武汉430033,,田福庆,海军工程大学武汉430033,,应文健,海军工程大学武汉430033,,梁伟阁,海军工程大学武汉430033,,佘博,海军工程大学武汉430033,

关键词：同时定位与地图构建;传感器融合;初始化;外参标定;状态估计

基金：国家自然科学基金（61640308）、海军工程大学自主立项基金（425517K220）项目资助

针对视觉?惯导信息融合同时定位与地图构建(VI?SLAM)中，单目相机?惯性测量单元（IMU）外参离线标定繁琐的问题，以及单目相机?IMU外参因传感器受到冲击或调整发生变化影响系统跟踪精度的问题，提出一种单目相机?IMU外参自动标定与在线估计的VI?SLAM算法。该算法首先利用手眼标定方法计算单目相机?IMU外参旋转矩阵并估计陀螺仪零偏；接着，在不考虑加速度计零偏的情况下估计系统的尺度、重力加速度以及单目相机?IMU外参平移向量；然后，利用已知的重力加速度大小估计加速度计零偏并更新以上已估计的初始化参数；最后，将单目相机?IMU外参放入状态向量中进行在线估计。EuRoC数据集实验表明，该VI?SLAM算法可以自动标定并在线估计单目相机?IMU外参，得到的旋转与平移外参误差分别在0?5°和0?02m之内，这有利于VI?SLAM系统的快速使用以及精度的提升。

来源：2019年第6期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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