В связи с проблемами традиционной открытой лазерно-инерциальной одометрии (LIO) и одновременного локализации и построения карты (SLAM) в системе LIO-SLAM в сложных внутренних условиях, такими как разреженность лазерных признаков и динамические заслоны, что приводит к снижению точности позиционирования, предложен усовершенствованный метод с интеграцией визуальной одометрии. При сохранении жесткой связки лазерно-инерциальной системы LIO-SLAM введён алгоритм трехмерного позиционирования и построения карты на основе признаков ORB (ORB-SLAM) как независимый модуль визуальной одометрии, обеспечивающий системе высокочастотные и богатые текстурами визуальные ограничения. С помощью адаптивной стратегии взвешенного слияния реализована многоресурсная оптимизация лазерных, инерциальных и визуальных наблюдений, что повысило устойчивость в условиях слабых геометрических ограничений и сложных структур с богатой текстурой. Проведены эксперименты в различных типичных внутренних сценах (коридоры, открытые залы и динамичные людские потоки). Результаты показали, что общая ошибка траектории снизилась до 70% от исходной системы по сравнению с оригинальным LIO-SLAM. Исследование подтвердило возможность и эффективность мультимодального слияния визуального, лазерного и инерциального данных в сложных внутренних условиях, предоставляя новые идеи для высокоточного автономного позиционирования и построения карт.

внутреннее автономное позиционирование;LIO-SLAM;ORB-SLAM;визуальная одометрия;мультисенсорное слияние