AMR定位与建图核心技术

📚 共计 30 章节
01
AMR概述
AMR定义 · AGV区别 · 核心组成 · 应用场景
底盘传感器计算单元
02
坐标系与变换
世界/机器人/传感器坐标系 · 欧拉角与四元数 · TF树
坐标变换四元数
03
传感器基础
激光雷达 · IMU · 轮式里程计 · RGB-D/双目 · 对比
LiDARIMU相机
04
里程计模型
两轮差速 · 阿克曼 · 全向轮 · 标定方法
运动模型标定
05
IMU预积分
IMU测量模型 · 加速度计/陀螺仪 · 预积分理论 · 噪声建模
预积分噪声
06
多传感器融合
EKF · UKF · 粒子滤波 · ESKF
滤波融合
07
激光SLAM基础
ICP · NDT · 栅格地图 · Scan-to-Scan
点云配准栅格
08
2D激光SLAM
Gmapping · Hector · Cartographer前端 · 回环检测
2D-SLAM回环
09
3D激光SLAM
LOAM · A-LOAM · LeGO-LOAM · LIO-SAM · Fast-LIO2
3DLIO
10
视觉SLAM基础
特征点法(ORB-SLAM3) · 直接法(DSO) · 半直接法(SVO) · 光流法
视觉特征
11
视觉惯性SLAM
VINS-Mono · VINS-Fusion · ORB-SLAM3(VI) · MSCKF
VIO紧耦合
12
多传感器融合SLAM
LVI-SAM · R3LIVE · FAST-LIVO · 激光-视觉-惯性紧耦合
LVI紧耦合
13
回环检测
词袋模型(BoW) · DBoW2/3 · Scan Context · 学习式回环
回环BoW
14
图优化
图优化理论 · g2o · Ceres · GTSAM · 因子图
优化因子图
15
地图表示
占据栅格 · TSDF · ESDF · 语义地图 · 拓扑地图
地图表示
16
动态环境处理
动态物体检测/滤除 · 动态栅格 · 学习式动态SLAM
动态滤除
17
重定位与kidnapped robot
全局定位 · MCL · AMCL · 重定位初始化
重定位MCL
18
多机器人SLAM
集中/分布式架构 · 地图融合 · 相对定位
多机器人协作
19
语义SLAM
语义分割 · 目标检测 · 语义数据关联 · 语义地图
语义检测
20
深度学习在SLAM中的应用
SuperPoint · SuperGlue · Droid-SLAM · NeRF-SLAM
深度学习特征匹配
21
AMR导航框架
Navigation2 · 全局/局部规划器 · 代价地图
Nav2规划
22
路径规划
A* · Dijkstra · Hybrid A* · RRT* · TEB · DWA
搜索采样
23
控制与执行
PID · MPC · Pure Pursuit · Stanley
控制跟踪
24
ROS2基础
节点 · 话题 · 服务 · 动作 · 参数 · 生命周期节点
ROS2通信
25
ROS2 SLAM工具
slam_toolbox · nav2_msgs · robot_localization · tf2
工具定位
26
AMR建图实战
手动/自动建图 · 多会话 · 地图保存与加载
建图实战
27
AMR定位实战
AMCL调优 · EKF融合 · 先验地图定位
定位AMCL
28
AMR导航实战
导航栈配置 · 行为树 · 恢复行为 · 多目标导航
导航行为树
29
性能评估
ATE/RPE · evo工具 · SLAM Benchmark · 实测
评估指标
30
前沿与展望
3D高斯泼溅SLAM · 端到端SLAM · 具身智能 · 未来趋势
前沿具身