基于虚拟现实的移动机器人真实环境三维建模系统

作者：郭中远 Guo Zhongyuan, 徐锋 Xu Feng, 王贵洋 Wang Guiyang, 余东应 Yu Dongying, 崔云轩 Cui Yunxuan · 发表于：Laser & Optoelectronics Progress · 年份：2023 · DOI：10.3788/lop212553 · 被引用次数：7 · 研究领域：Human auditory perception and evaluation、Virtual Reality Applications and Impacts、Gaze Tracking and Assistive Technology

传统的虚拟现实（VR）技术通过人为建模的方式生成室内三维地图模型，存在速度慢、模型与现实物体尺度之间存在偏差的问题。鉴于此，提出基于VR的移动机器人的真实环境三维建模系统。首先通过视觉同时定位与建图（SLAM）技术快速地获取室内的高精度稠密三维点云地图；其次将三维点云通过曲面重建算法重建为室内三维模型并导入到unity 3D中；然后借助VR设备将室内三维模型置于三维立体的虚拟环境中；最后通过视觉SLAM技术实现移动机器人在室内环境的重定位，实时映射机器人在模型中的位姿，完成交互。利用视觉SLAM技术构建三维地图模型不仅快速，解决了场景尺度偏差的问题，且实现地图的重复使用。同时VR技术也使操作人员可以获得强烈的沉浸感，从而更好地理解机器人的工作环境。