沂普光电(天津)有限公司杨欣怡获国家专利权
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龙图腾网获悉沂普光电(天津)有限公司申请的专利一种基于静态语义锚点的动态SLAM方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121280528B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511828006.2,技术领域涉及:G06T7/73;该发明授权一种基于静态语义锚点的动态SLAM方法是由杨欣怡;郭跃武;许张飞;陈果;胡艳松设计研发完成,并于2025-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于静态语义锚点的动态SLAM方法在说明书摘要公布了:本发明涉及SLAM技术领域,提供一种基于静态语义锚点的动态SLAM方法及系统,包括:静态结构语义锚点生成、基于锚点的鲁棒跟踪与多传感器紧耦合融合、后端优化与静态语义地图构建步骤。通过主动选择高稳定性静态结构特征,结合轻量级语义分割与时空一致性验证,解决现有技术动态剔除效果差、计算开销大的问题。该方法提升动态场景下定位鲁棒性与精度,降低计算开销,生成富含语义的静态地图,普适性强。
本发明授权一种基于静态语义锚点的动态SLAM方法在权利要求书中公布了:1.一种基于静态语义锚点的动态SLAM方法,包括传感器数据采集、定位估计与地图构建的步骤,其特征在于,还包括:静态结构语义锚点生成步骤,从原始传感器数据中筛选高可靠性特征点;基于锚点的鲁棒跟踪与多传感器紧耦合融合步骤,利用生成的锚点执行精准位姿估算;后端优化与静态语义地图构建步骤,维护全局一致且富含语义信息的长期地图;所述静态结构语义锚点生成步骤、基于锚点的鲁棒跟踪与多传感器紧耦合融合步骤、后端优化与静态语义地图构建步骤依次执行,形成完整的SLAM运算流程;所述静态结构语义锚点生成步骤包括轻量级语义分割与静态区域识别操作,输入单帧RGB或RGB-D图像,采用以MobileNetV2作为主干网络的改进型MaskR-CNN结构的语义分割网络进行实时推理,在视觉里程计或前端跟踪中优先使用静态结构语义锚点进行帧间匹配与位姿解算,分阶段优化先使用可信度最高的锚点通过PnP算法或ICP算法计算初始位姿,再以该初始位姿为先导,引导和验证其他普通特征点匹配并剔除异常值;所述后端优化与静态语义地图构建步骤包括锚点强化的后端图优化操作,在基于g2o或GTSAM的图优化后端中,引入锚点位姿约束边和普通特征点约束边,所述锚点位姿约束边由静态结构语义锚点产生且被赋予更高权重,所述普通特征点约束边由其他静态区域提取的普通特征点产生且权重较低; 所述语义分割网络预先训练用于识别墙、柱子、固定货架、门框、地面类别的静态结构,输出标识静态结构区域的像素级语义掩码; 所述静态结构语义锚点生成步骤还包括锚点特征提取与初步筛选操作,仅在语义掩码标识的静态结构区域内,采用ORB算法、SIFT算法或轻量级卷积网络提取局部特征点,对提取的特征点进行几何稳定性过滤,激光SLAM中选择表面平坦的低曲率点,视觉SLAM中选择在图像金字塔中能被稳定跟踪的角点; 所述静态结构语义锚点生成步骤还包括时空一致性验证操作,将新提取的候选锚点与过去数帧中已确认静态且成功跟踪的锚点进行关联,验证新锚点的运动矢量与相机自身运动估计及周边稳定锚点平均运动模式的一致性,验证新锚点的三维位置与已有静态地图中邻近结构的空间关系合理性,输出带有可信度分数的静态结构语义锚点集合。
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