elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Gaussian Process Gradient Maps for Loop-Closure Detection in Unstructured Planetary Environments

Le Gentil, Cedric und Vayugundla, Mallikarjuna und Giubilato, Riccardo und Vidal-Calleja, Teresa und Triebel, Rudolph (2020) Gaussian Process Gradient Maps for Loop-Closure Detection in Unstructured Planetary Environments. In: 2020 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IROS 2020. IEEE. International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2020-10-24 - 2021-01-24, Virtual. doi: 10.1109/IROS45743.2020.9341667. ISBN 978-172816212-6. ISSN 2153-0858.

[img] PDF
5MB

Kurzfassung

The ability to recognize previously mapped locations is an essential feature for autonomous systems. Unstructured planetary-like environments pose a major challenge to these systems due to the similarity of the terrain. As a result, the ambiguity of the visual appearance makes state-of-the-art visual place recognition approaches less effective than in urban or man-made environments. This paper presents a method to solve the loop closure problem using only spatial information. The key idea is to use a novel continuous and probabilistic representations of terrain elevation maps. Given 3D point clouds of the environment, the proposed approach exploits Gaussian Process (GP) regression with linear operators to generate continuous gradient maps of the terrain elevation information. Traditional image registration techniques are then used to search for potential matches. Loop closures are verified by leveraging both the spatial characteristic of the elevation maps (SE(2) registration) and the probabilistic nature of the GP representation. A submap-based localization and mapping framework is used to demonstrate the validity of the proposed approach. The performance of this pipeline is evaluated and benchmarked using real data from a rover that is equipped with a stereo camera and navigates in challenging, unstructured planetary-like environments in Morocco and on Mt. Etna.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/137981/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Gaussian Process Gradient Maps for Loop-Closure Detection in Unstructured Planetary Environments
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Le Gentil, Cedriccedric.legentil (at) student.uts.edu.auNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Vayugundla, MallikarjunaMallikarjuna.Vayugundla (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9277-0461NICHT SPEZIFIZIERT
Giubilato, RiccardoRiccardo.Giubilato (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3161-3171NICHT SPEZIFIZIERT
Vidal-Calleja, Teresateresa.vidalcalleja (at) uts.edu.auNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Triebel, RudolphRudolph.Triebel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7975-036XNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2020
Erschienen in:2020 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IROS 2020
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/IROS45743.2020.9341667
Verlag:IEEE
ISSN:2153-0858
ISBN:978-172816212-6
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Localization; Space Robotics and Automation;Multi-Modal Perception; Visual-Based Navigation
Veranstaltungstitel:International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)
Veranstaltungsort:Virtual
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:24 Oktober 2020
Veranstaltungsende:24 Januar 2021
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Multisensorielle Weltmodellierung (E3D OS) [SY], R - Robotischer Wissenschafts-Explorer
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Perzeption und Kognition
Hinterlegt von: Vayugundla, Mallikarjuna
Hinterlegt am:26 Nov 2020 09:52
Letzte Änderung:07 Jun 2024 10:50

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.