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2023 Fiscal Year Annual Research Report

The realization of next-generation SLAM technique based on self-diagnosis map: maintenance-free SLAM

Research Project

Project/Area Number 20K12008
Research InstitutionUniversity of Fukui

Principal Investigator

田中 完爾  福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (30325899)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
KeywordsSLAM / 故障診断 / 変化検出 / 教師生徒知識転移 / メンテナンスフリー / 自己診断型地図 / 能動視覚 / 移動ロボット
Outline of Annual Research Achievements

昨年度までの成果を発展させて、SLAMシステムの堅牢性を向上させるために、下記の研究開発をおこなった。最先端の深層学習技術である自己注意メカニズムを導入し、非局所的な文脈情報にもとづく堅牢な認識技術を開発し、具体的に、2019年の国際会議において発表した交差点認識システムを改善することに成功した。3次元LiDARに基づく視覚場所認識の認識性能を向上させるための機械学習技術を研究開発した。具体的には、デファクトスタンダードとなりつつある LiDAR 3次元点群の記述子「scan context」をもちいることで、3次元点群認識問題を、2次元画像認識問題としてとらえなおした。この画像認識は、機械学習の分野で、長年にわたり研究がなされており、その成果・知見を活用することで顕著な性能向上がみられた。単眼RGB画像認識問題に対してマルチモーダル画像認識技術からの新しいアプローチを行った。具体的には、近年登場した単眼奥行き推定技術を利用して、単眼RGB画像から単眼奥行き画像を生成することにより、疑似的なマルチモーダル画像を生成し、マルチモーダル画像認識問題として定式化する。視覚場所認識タスクにおいて顕著な性能向上がみられた。車輪式移動ロボットをもちいた実証実験、および、Habitatシミュレータをもちいた計算機実験において、SLAMシステムの性能検証をおこなった。この結果は、論文発表に向けて準備をおこなっている。

  • Research Products

    (3 results)

All 2023

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results)

  • [Journal Article] Improved Visual Robot Place Recognition of Scan-Context Descriptors by Combining with CNN and SVM2023

    • Author(s)
      Minying Ye, Kanji Tanaka
    • Journal Title

      J. Robotics Mechatronics

      Volume: 35 Pages: 1622--1628

    • DOI

      10.20965/JRM.2023.P1622

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Exploring Self-Attention for Visual Intersection Classification2023

    • Author(s)
      Haruki Nakata, Kanji Tanaka, Koji Takeda
    • Journal Title

      J. Adv. Comput. Intell. Intell. Informatics

      Volume: 27 Pages: 386--393

    • DOI

      10.20965/JACIII.2023.P0386

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Multimodal Approach to Single-Modal Visual Place Classification2023

    • Author(s)
      Tomoya Iwasaki, Kanji Tanaka, Kenta Tsukahara
    • Journal Title

      Pattern Recognition - 7th Asian Conference, {ACPR} 2023, Kitakyushu, Japan, November 5-8, 2023, Proceedings, Part {I}

      Volume: 14406 Pages: 231--244

    • DOI

      10.1007/978-3-031-47634-1\_18

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2024-12-25  

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