Localization with monocular vision for autonomous navigation : accuracy and stability of the method

Localisation par vision monoculaire pour la navigation autonome : précision et stabilité de la méthode

Eric Royer (1) , Maxime Lhuillier (1) , Michel Dhome (1) , Jean-Marc Lavest (1)

1 IP - Institut Pascal

We present a method for computing the localization of a mobile robot with reference to a learning video sequence. The robot is first guided on a path by a human, while the camera records a monocular learning sequence. Then a 3D reconstruction of the path and the environment is computed off line from the learning sequence. The 3D reconstruction is then used for computing the pose of the robot in real time in autonomous navigation. Results from our method are compared to the ground truth measured with a differential GPS or a rotating platform.

Nous présentons une méthode pour déterminer la localisation d'un robot mobile par rapport à une séquence vidéo d'apprentissage. Dans un premier temps, le robot est conduit manuellement sur une trajectoire et une séquence vidéo de référence est enregistrée par une seule caméra. Puis un calcul hors ligne nous donne une reconstruction 3D du chemin suivi et de l'environnement. Cette reconstruction est ensuite utilisée pour calculer la pose du robot en temps réel dans une phase de navigation autonome. Les résultats obtenus sont comparés à la vérité terrain mesurée par un GPS différentiel ou une plate-forme rotative graduée.

Mots clés: Localization; real-time; mobile robot; 3D reconstruction

Mots clés: Localisation; temps réel; robot mobile; reconstruction 3D

Domaines: Vision par ordinateur et reconnaissance de formes [cs.CV]

Eric Royer, Maxime Lhuillier, Michel Dhome, Jean-Marc Lavest. Localisation par vision monoculaire pour la navigation autonome : précision et stabilité de la méthode . 15e Congrès francophone AFRIF-AFIA de reconnaissance des formes et d'intelligence artificielle (RFIA 2006), Jan 2006, Tours, France. ⟨hal-01635704⟩