buildMap

Создайте карту заполнения из сканов лидара

Описание

пример

map = buildMap(scans,poses,mapResolution,maxRange) создает occupancyMap карта путем вставки лидара scans в данном poses. Задайте разрешение получившейся карты, mapResolution, и максимальная область значений датчика лидара, maxRange.

Примеры

свернуть все

buildMap функция принимает показания сканирования лидара и сопоставленные положения, чтобы создать сетку заполнения как lidarScan объекты и сопоставленный [x y theta] положения, чтобы создать occupancyMap.

Загрузите скан и оценки положения, собранные из датчиков на роботе в гараже. Собранные данные сопоставляются с помощью lidarSLAM алгоритм, который выполняет сопоставление сканов, чтобы сопоставить сканы и настроить положения по полной траектории робота. Проверяйте, чтобы убедиться, сканы и положения являются той же длиной.

load scansAndPoses.mat
length(scans) == length(poses)
ans = logical
   1

Создайте карту. Задайте сканы и положения в buildMap функционируйте и включайте желаемое разрешение карты (10 ячеек на метр) и макс. область значений лидара (19,2 метров). Каждый скан добавляется в связанных положениях, и значения вероятности в сетке заполнения обновляются.

occMap = buildMap(scans,poses,10,19.2);
figure
show(occMap)
title('Occupancy Map of Garage')

Используйте lidarSLAM объект итеративно добавлять и сравнить сканы лидара и создать оптимизированный график положения траектории робота. Чтобы получить карту заполнения от связанных положений и сканов, используйте buildMap функция.

Загрузите данные и настроенный алгоритм SLAM

Загрузите массив ячеек lidarScan объекты. Сканы лидара были собраны в гараже на роботе Husky® от ClearPath Robotics®. Как правило, сканы лидара взяты на высокой частоте, и каждый скан не нужен для SLAM. Поэтому уменьшите выборку сканирования путем выбора только каждого 40-го скана.

load garage_fl1_southend.mat scans
scans = scans(1:40:end);

Чтобы настроить алгоритм SLAM, укажите диапазон лидара, сопоставьте разрешение, порог закрытия цикла и поисковый радиус. Настройте эти параметры для своего определенного робота и среды. Создайте lidarSLAM объект этими параметрами.

maxRange = 19.2; % meters
resolution = 10; % cells per meter

slamObj = lidarSLAM(resolution,maxRange);
slamObj.LoopClosureThreshold = 360;
slamObj.LoopClosureSearchRadius = 8;

Добавьте сканы итеративно

Используя for цикл, добавляют сканы к объекту SLAM. Объект использует сопоставление сканов, чтобы сравнить каждый добавленный скан с ранее добавленными единицами. Чтобы улучшить карту, объект оптимизирует график положения каждый раз, когда это обнаруживает закрытие цикла. Каждые 10 сканов, отобразите сохраненные положения и сканы.

for i = 1:numel(scans)

    addScan(slamObj,scans{i});
    
    if rem(i,10) == 0
        show(slamObj);
    end
end

Просмотрите карту заполнения

После добавления всех сканов к объекту SLAM создайте occupancyMap карта путем вызова buildMap со сканами и положениями. Используйте то же разрешение карты и макс. область значений, которую вы использовали с объектом SLAM.

[scansSLAM,poses] = scansAndPoses(slamObj);
occMap = buildMap(scansSLAM,poses,resolution,maxRange);
figure
show(occMap)
title('Occupancy Map of Garage')

Входные параметры

свернуть все

Сканы лидара раньше создавали карту в виде массива ячеек lidarScan объекты.

Положения сканов лидара в виде n-by-3 матрица. Каждой строкой является [x y theta] вектор, представляющий позиционный xy и угол ориентации скана.

Разрешение выхода occupancyMap сопоставьте в виде положительного целого числа в ячейках на метр.

Максимальная область значений датчика лидара в виде положительной скалярной величины в метрах. Точки в scans вне этой области значений проигнорированы.

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и Value соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.

Пример: ['MapWidth',10]

Ширина сетки заполнения в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'MapWidth' и положительная скалярная величина. Если это значение не задано, карте автоматически масштабируют для соответствия все лазерные сканы.

Высота сетки заполнения в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'MapHeight' и положительная скалярная величина. Если это значение не задано, карте автоматически масштабируют для соответствия все лазерные сканы.

Выходные аргументы

свернуть все

Карта заполнения, возвращенная как occupancyMap объект.

Введенный в R2019b