[发明专利]一种SLAM地图的划分方法

说明书

本发明公开了一种SLAM地图的划分方法，属于自动驾驶、自动机器人技术领域。该方法包括以下步骤：1）向地图划分系统输入数据并初始化；2）设计关键帧集合的划分方案：根据当前规划轨迹对应的空间顺序，设定每个子地图关键帧到达容量上限前的一定区域为筛选区域，判断该筛选区域中的各个位置是否容易定位，将容易重定位且低风险的关键帧作为切分关键帧,该切分关键帧用于进行地图的切分；3）依照划分关键帧生成当前规划轨迹对应的地图集。本发明能够在保证子地图满足内存要求的前提下，选取重定位概率高、风险低的位置进行地图切换，降低在地图切换时因计算平台的计算、内存资源有限引起的定位丢失风险，提高系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及自动驾驶、自动机器人技术领域，尤其涉及一种SLAM地图的划分方法。

背景技术

近年来，应用SLAM地图做定位，被广泛的应用到自动驾驶、自动机器人等领域中，用来解决在未知场景中自身的定位与建图的问题。基于视觉特征的SLAM系统有着传感器简单、获取信息丰富、性价比高的优势，取得的广泛的应用。

SLAM建图完成以后，当应用该地图、将其加载到低功耗的嵌入式平台上执行时，存在一些问题。地图文件大、内存占用高，直接影响在嵌入式平台上的使用。因此，在定位功能执行的过程中，仅加载当前临近位置的地图作为定位地图、而不需要将地图文件全部加载进入内存，有助于资源的合理分配。

现有技术加载临近位置的地图的方法是，单个地图分裂成多个子地图，根据预设上限限制子地图大小，当该区域加载的子地图超过这个上限时，则开始建立新的子地图。如专利号为CN101996420A的专利中，当地图中子地图尺寸空间区域达到预定尺寸时，构建新的子地图；专利号为CN111795687A的专利中，当获取到的帧数据与该图的起始帧数据之间的距离足够大时，构建新的子地图。

现有技术仅从预设上限方面限制子地图大小，这就存在一个问题，由于没能从切换区的关键帧、地图点是否利于重定位的特征上考虑切换时机，当从上一张图切换到下一张图时，如果切换区出现意外、导致定位丢失时，则需要车辆在切换区立刻重定位。当切换点的关键帧、地图点的特征不利于重定位时，就会出现长时间丢失定位的情况。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种SLAM地图的加载划分方法，目的在于解决现有技术仅从预设上限限制子地图大小，当预设上限所对应的切换点的关键帧、地图点的特征不利于重定位时，就会出现长时间丢失定位的问题。

本发明为解决其技术问题采用以下技术方案：

一种SLAM地图的划分方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、向地图划分系统输入数据并初始化:

所述输入数据包括视觉地图元素、规划轨迹、系统内存分配的约束；所述视觉地图元素包括关键帧、地图点以及关键帧与地图点的关联关系；所述规划轨迹用于地图划分系统对轨迹所属地图进行子地图的划分；所述系统内存分配的约束包括：获取当前车辆用于加载SLAM地图的容量上限，根据该容量上限再计算每个子地图关键帧的容量上限；

步骤二、设计关键帧集合的划分方案：

根据当前规划轨迹对应的空间顺序，设定每个子地图关键帧到达容量上限前的一定区域为筛选区域，判断该筛选区域中的各个位置是否容易定位，将容易重定位且风险低的的关键帧作为切分关键帧,该切分关键帧用于进行地图的切分；

步骤三、依照划分关键帧生成当前规划轨迹对应的地图集。

述步骤二的判断该筛选区域中的各个位置是否容易定位、将容易重定位的关键帧作为切分关键帧,该切分关键帧用于进行地图的切分,具体过程如下：

1）按照规划轨迹的时间顺序，将与当前轨迹点物理位置最近的地图中关键帧放入到临时关键帧集合中，直到临时关键帧集合中元素的数量达到；当关键帧集合为空，则完成搜索，退出；