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LIO-SAM框架是什么

麥辣雞腿堡 ? 來源:古月居 ? 作者:月照銀海似蛟龍 ? 2023-11-24 17:08 ? 次閱讀

LIO-SAM的全稱是:Tightly-coupled Lidar Inertial Odometry via Smoothing and
Mapping,從全稱上可以看出,該算法是一個緊耦合的雷達慣導里程計(Tightly-coupled Lidar Inertial Odometry),借助的手段就是利用GT-SAM庫中的方法。

LIO-SAM提出了一個利用GT-SAM的緊耦合激光雷達慣導里程計的框架。實現了高精度、實時的移動機器人的軌跡估計和建圖。在之前的博客講解了imu如何進行預積分,最終以imu的頻率發布了imu的預測位姿里程計。

圖片

本篇博客主要講解,最終是如何進行位姿融合輸出的

圖片

Eigen::Affine3f

其中功能的核心在于 位姿間的變換,所以要了解 Eigen::Affine3f 部分的內容,Affine3f 是eighen庫的 仿射變換矩陣

實際上就是:平移向量+旋轉變換組合而成,可以同時實現旋轉,縮放,平移等空間變換。

Eigen庫中,仿射變換矩陣的大致用法為:

創建Eigen::Affine3f 對象a。

創建類型為Eigen::Translation3f 對象b,用來存儲平移向量;

創建類型為Eigen::Quaternionf 四元數對象c,用來存儲旋轉變換;

最后通過以下方式生成最終Affine3f變換矩陣:a=b*c.toRotationMatrix();

一個向量通過仿射變換時的方法是result_vector=test_affine*test_vector;

仿射變換包括:平移、旋轉、放縮、剪切、反射

平移(translation)和旋轉(rotation)顧名思義,兩者的組合稱之為歐式變換(Euclidean
transformation)或剛體變換(rigid transformation);

放縮(scaling)可進一步分為uniform scaling和non-uniform scaling,前者每個坐標軸放縮系數相同(各向同性),后者不同;

如果放縮系數為負,則會疊加上反射(reflection)——reflection可以看成是特殊的scaling;

剛體變換+uniform scaling 稱之為,相似變換(similarity transformation),即平移+旋轉+各向同性的放縮;

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