面向观测融合和吸引因子的多机器人主动SLAM

作     者：王贺彬 葛泉波 刘华平 袁小虎 WANG Hebin;GE Quanbo;LIU Huaping;YUAN Xiaohu

作者机构：杭州电子科技大学自动化学院浙江杭州310018 同济大学电子与信息工程学院上海201804 清华大学计算机科学与技术系北京100084 清华大学自动化系北京100084 

出 版 物：《智能系统学报》 (CAAI Transactions on Intelligent Systems)

年 卷 期：2021年第16卷第2期

页      面：371-377页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61773147,U1509203) 浙江省自然科学基金项目(LR17F030005) 

主　　题：主动同时定位与建图 多机器人协作 吸引因子 凸组合融合 扩展卡尔曼滤波器 最优控制 互信息 多目标优化 

摘      要：针对未知环境下多机器人主动SLAM(simultaneous localization and mapping)存在不能完全遍历环境、定位精度不理想等问题,本文基于EKF-SLAM(extended Kalman filter-simultaneous localization and mapping)算法提出一种多机器人主动SLAM算法。通过引入吸引因子,增强多机器人系统之间的交流,提升机器人自身定位精度与环境建图精度,同时又引导多机器人团队进行探索环境。当同一地标被多个机器人观测到,采用凸组合融合方法融合各个机器人对地标的估计,从而降低被估计地标的不确定度。仿真结果表明,所提算法能够对环境进行覆盖遍历,提升对地标估计的定位精度。