SLAM技术及其在矿山无人驾驶领域的研究现状与发展趋势
崔邵云1
鲍久圣1
胡德平2
袁晓明3
张可琨1
阴妍1
王茂森1
朱晨钟2
1.中国矿业大学 机电工程学院,江苏 徐州 2211162.徐州徐工重型车辆有限公司,江苏 徐州 2211123.中国煤炭科工集团太原研究院有限公司,山西 太原 030006
摘要:无人驾驶是矿山智能化关键技术之一,其中即时定位与地图构建(SLAM)技术是实现无人驾驶的关键环节.为推动SLAM技术在矿山无人驾驶领域的发展,对SLAM技术原理、成熟地面SLAM方案、现阶段矿山SLAM研究现状、未来矿山SLAM发展趋势进行了探讨.根据SLAM技术所使用的传感器,从视觉、激光及多传感器融合 3个方面分析了各自的技术原理及相应框架,指出视觉和激光SLAM技术通过单一相机或激光雷达实现,存在易受环境干扰、无法适应复杂环境等缺点,多传感器融合SLAM是目前最佳的解决方法.探究了目前矿山SLAM技术的研究现状,分析了视觉、激光、多传感器融合 3种SLAM技术在井工煤矿、露天矿山的适用性与研究价值,指出多传感器融合SLAM是井工煤矿领域的最佳方案,SLAM技术在露天矿山领域研究价值不高.基于现阶段井下SLAM技术存在的难点(随时间及活动范围积累误差、各类场景引起的不良影响、各类传感器无法满足高精度SLAM算法的硬件要求),提出矿山无人驾驶领域SLAM技术未来应向多传感器融合、固态化、智能化方向发展.
关键词:矿山智能化无人驾驶即时定位与地图构建多传感器融合SLAM视觉SLAM激光雷达SLAM
分类号:TD67(矿山电工)
资助基金:江苏省科技成果转化专项资金项目(BA2023035)煤矿采掘机械装备国家工程实验室开放课题项目(GCZX-2023-01)江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
论文发表日期:2024-10-10
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:15( 38-52 )
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工矿自动化

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CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:1671-251X
年,卷(期):2024,50(10)
所属栏目:"矿山无人驾驶技术"专题