近日,汕尾校区“一站式”学生课外实践创新基地机器人与智能感知实验室在自动驾驶领域取得新的突破。研究成果以“OverlapMamba: A Shift State Space Model for LiDAR-based Place Recognition”为题,发表在机器人学领域国际权威期刊《IEEE Robotics and Automation Letters》。
论文第一作者为数据科学与工程学院2022级物联网工程专业本科生罗杰豪,通讯作者、指导老师为行知书院副院长唐小煜,参与该研究的还有实验室成员程锦涛、向秋驰,香港科技大学吴荩,同济大学范睿,国防科技大学陈谢沅澧。相关研究得到国家自然科学基金(No. 62233013)、上海市科技委员会项目(No. 22511104500)、中央高校基础研究基金、小米青年人才计划以及广东省基础与应用基础研究基金(No. 2024A1515012126)的支持。
该研究突破现有激光雷达位置识别方法在计算效率和识别精度上的局限,提出了一种轻量级的位置识别模型,名为OverlapMamba。团队创新性地构建了移位状态空间模型,在主干中引入了Mamba深度学习架构,并设计了一种随机重构方法,模拟自动驾驶系统在不同行驶方向采集的激光雷达信息,进而高效地压缩了视觉表示。模型采用双向序列建模策略处理点云投影信息,有效捕获细粒度的环境特征关系,并进一步通过严谨的数学推理,证明了特征提取过程的偏航等变性和描述符生成器的偏航不变性。
团队在KITTI、NCLT和Ford Campus三个大型的真实场景数据集上开展了大量实验,OverlapMamba在保持实时推理速度的同时,在位置识别任务、SLAM的闭环检测子任务中取得了最优的性能。可视化结果展现了模型的强大的位置识别能力和鲁棒性。
论文链接:https://doi.org/10.1109/LRA.2025.3582109,
代码开源链接:http://github.com/SCNU-RISLAB/OverlapMamba。
图文:行知书院
初审:孙广宇
终审:唐小煜
编辑:李碥