SJTU-ViSYS/Ground-Fusion

解決的問題

Ground-Fusion 解決了使用低價感測器實現地面車輛可靠定位與建圖的挑戰。它特別針對「邊際情況」——即單一感測器失效或性能下降的情況，例如視覺挑戰（光照不良或無紋理區域）、輪式里程計滑移，或GNSS訊號遺失/干擾——這些情況常導致標準SLAM系統失效。

工作原理

該系統使用因子圖（factor graph）緊密融合來自四種不同感測器來源的資料：RGB-D影像、慣性測量（IMU）、輪式里程計和GNSS訊號。為保持韌性，系統採用三種關鍵策略：

1. 自適應初始化：使用三種不同的初始化方法（靜止、視覺、動態）確保無論車輛初始狀態為何，系統都能正確啟動。
2. 異常檢測：包含檢測特定感測器提供劣化或錯誤資料的機制，並處理這些異常，防止其污染定位估計。
3. 稠密建圖：提供環境的即時稠密彩色地圖。

適用對象

本專案專為需要在多樣化的室內與室外環境中實現高精度、即時定位與建圖，且不依賴昂貴雷達感測器的機器人研究人員與開發者設計。

主要亮點

• 無雷達SLAM：無需昂貴的雷達硬體即可實現頂尖性能。
• 多感測器融合：緊密整合RGB-D、IMU、輪式里程計與GNSS。
• 對邊際情況的韌性：專門設計用於應對感測器退化與異常情況。
• 全面的基準測試：配套提供開源資料集（M2DGR、M2DGR-plus 和 Ground-Challenge）用於驗證。