论文
通过 LiDAR 几何和单目语义的故障模式感知融合,为建筑 AMR 提供鲁棒的 2D 可穿越性映射
Robust 2D Traversability Mapping for Construction AMRs via Failure-Mode-Aware Fusion of LiDAR Geometry and Monocular Semantics
摘要
活跃建筑工地上的自主移动机器人 (AMR) 面临严峻的导航挑战:基于几何的可穿越性测绘(例如激光雷达)会错过视觉上危险但几何平坦的表面,如湿泥和积水混凝土,而可驾驶减速带和斜坡上的突变几何形状会产生幻影障碍。我们在 NVIDIA Jetson AGX Orin 上提出了一种实时、故障模式感知的多模式可遍历性管道,其中 LiDAR 是主要的几何安全估计,单目语义充当选择性的、类别和置信门控的校正信号。该表示保留了不同的可通行类别,即平坦的道路、地形和岩石地形,同时标记了施工危险。我们还发布了来自自定义 AMR 的多模式施工现场数据集:来自两个活动站点(RGB、深度、LiDAR、IMU、GPS-RTK、里程计)的四个闭环 ROS 2 序列以及跨 28 个语义类的 506 个带注释的帧。通过将 LiDAR 投影到密集的语义掩模上,通过形态修复解决稀疏性问题,并通过 Patchwork++ 应用故障模式感知融合,系统可以纠正局部 AMR 成本图的互补几何故障模式。