実環境展開に向けた耐障害性分散マルチロボットVisual SLAM:データセット・実験・教訓
Resilient and Distributed Multi-Robot Visual SLAM: Datasets, Experiments, and Lessons Learned
分散型マルチロボットSLAMシステムKimera-Multiを通信途絶に耐えるよう改良し、MITキャンパスで最大8台・8kmの実機実験データセットを公開、集中型との比較で有効性を検証した。
著者: Yulun Tian, Yun Chang, Long Quang, Arthur Schang, Carlos Nieto-Granda, Jonathan P. How, Luca Carlone
分類: cs.RO
原文アブストラクト
This paper revisits Kimera-Multi, a distributed multi-robot Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) system, towards the goal of deployment in the real world. In particular, this paper has three main contributions. First, we describe improvements to Kimera-Multi to make it resilient to large-scale real-world deployments, with particular emphasis on handling intermittent and unreliable communication. Second, we collect and release challenging multi-robot benchmarking datasets obtained during live experiments conducted on the MIT campus, with accurate reference trajectories and maps for evaluation. The datasets include up to 8 robots traversing long distances (up to 8 km) and feature many challenging elements such as severe visual ambiguities (e.g., in underground tunnels and hallways), mixed indoor and outdoor trajectories with different lighting conditions, and dynamic entities (e.g., pedestrians and cars). Lastly, we evaluate the resilience of Kimera-Multi under different communication scenarios, and provide a quantitative comparison with a centralized baseline system. Based on the results from both live experiments and subsequent analysis, we discuss the strengths and weaknesses of Kimera-Multi, and suggest future directions for both algorithm and system design. We release the source code of Kimera-Multi and all datasets to facilitate further research towards the reliable real-world deployment of multi-robot SLAM systems.
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