sjtuyinjie/Ultra-Fusion

解决的问题

Ultra-Fusion 解决了在智能交通系统中，当传感器失效或性能不佳时，维持可靠定位与建图（SLAM）的挑战。它特别针对诸如照明不良、LiDAR 退化（例如在长走廊中）、轮滑、GNSS 中断等“极端情况”，以及由时间延迟或传感器校准错误引起的问题。

工作原理

该框架使用紧密耦合的滑动窗口优化器来处理异步传感器流。它将各种传感器输入转换为单一优化框架内的可选因子，从而在不同传感器组合之间共享状态表示、边缘化和校准逻辑。这使得系统高度可配置，支持多种融合模式，包括：

• WIO：轮式-惯性里程计
• VIO：视觉-惯性里程计
• LIO：LiDAR-惯性里程计
• LVIO：LiDAR-视觉-惯性里程计
• 可选集成轮编码器和GNSS。

适用对象

专为从事自主平台开发与研究的开发者和研究人员设计，包括轮式车辆、腿式机器人和空中无人机（UAV），需要一个能够适应不同传感器套件和环境挑战的鲁棒SLAM系统。

主要亮点

• 多平台支持：已在轮式、腿式和空中平台上验证。
• 高度可配置：单一框架可切换至不同传感器融合模式（WIO、VIO、LIO、LVIO）。
• 鲁棒性：在传感器退化和时空扰动期间保持定位可用性。
• 双中间件：同时提供 ROS1（Noetic）和 ROS2（Humble）运行时支持。
• 全向支持：包含 Ultra-Fusion-Omni（UFO），支持 360° 多相机 LVIO 配置。