Biologically inspired algorithms for simultaneous localization and mapping (SLAM) such as RatSLAM have been shown to yield effective and robust robot navigation in both indoor and outdoor environments. One drawback however is the sensitivity to perceptual aliasing due to the template matching of low-dimensional sensory templates. In this paper, we propose an unsupervised representation learning method that yields low-dimensional latent state descriptors that can be used for RatSLAM. Our method is sensor agnostic and can be applied to any sensor modality, as we illustrate for camera images, radar range-doppler maps and lidar scans. We also show how combining multiple sensors can increase the robustness, by reducing the number of false matches. We evaluate on a dataset captured with a mobile robot navigating in a warehouse-like environment, moving through different aisles with similar appearance, making it hard for the SLAM algorithms to disambiguate locations.


翻译:由生物启发的同步定位和绘图算法(SLAM),如RatSLAM(RatSLAM),在室内和室外环境中都显示能够产生有效和稳健的机器人导航。然而,一个缺点是,由于低维感官模板的模板匹配,对概念化别名的敏感度。在本文中,我们建议采用一种不受监督的代言学习方法,产生可用于RatSLAM的低维潜潜伏状态描述符。我们的方法是感知性,可以应用到任何传感器模式,正如我们为相机图像、雷达测距图和利达尔扫描所展示的那样。我们还展示了如何将多个传感器结合在一起,通过减少假匹配的数量来提高强度。我们评估在类似仓库的环境中与移动机器人航行的数据集,以相似的外观通过不同的航道移动,使得SLM算法很难去ambiguate地点。

0
下载
关闭预览

相关内容

表示学习是通过利用训练数据来学习得到向量表示,这可以克服人工方法的局限性。 表示学习通常可分为两大类,无监督和有监督表示学习。大多数无监督表示学习方法利用自动编码器(如去噪自动编码器和稀疏自动编码器等)中的隐变量作为表示。 目前出现的变分自动编码器能够更好的容忍噪声和异常值。 然而,推断给定数据的潜在结构几乎是不可能的。 目前有一些近似推断的策略。 此外,一些无监督表示学习方法旨在近似某种特定的相似性度量。提出了一种无监督的相似性保持表示学习框架,该框架使用矩阵分解来保持成对的DTW相似性。 通过学习保持DTW的shaplets,即在转换后的空间中的欧式距离近似原始数据的真实DTW距离。有监督表示学习方法可以利用数据的标签信息,更好地捕获数据的语义结构。 孪生网络和三元组网络是目前两种比较流行的模型,它们的目标是最大化类别之间的距离并最小化了类别内部的距离。
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
75+阅读 · 2020年4月24日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
165+阅读 · 2020年3月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
ICRA 2019 论文速览 | 基于Deep Learning 的SLAM
计算机视觉life
41+阅读 · 2019年7月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【推荐】SLAM相关资源大列表
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年8月18日
VIP会员
相关VIP内容
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
75+阅读 · 2020年4月24日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
165+阅读 · 2020年3月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
相关资讯
ICRA 2019 论文速览 | 基于Deep Learning 的SLAM
计算机视觉life
41+阅读 · 2019年7月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【推荐】SLAM相关资源大列表
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年8月18日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员