Panasonic Advanced Technology Corporation（總公司：大阪府門真市，以下簡稱「本公司」）謹此宣布，本公司的研究成果「CUBE-LIO」在機器人學領域國內首屈一指的學術會議「機器人學研討會（Robotics Symposia）」中榮獲最優秀獎。本次獲獎是根據提案方法的創新性、技術妥當性、實證結果以及發表內容等綜合評估後選出的。
獲獎概要
機器人學研討會（Robotics Symposia）是一個以嚴格的同行評審和活躍的討論為特點的機器人學領域學術會議，其中最優秀獎授予在被採納論文中特別傑出的研究。 本次獲獎的「CUBE-LIO」在利用 LiDAR 和 IMU 進行自我位置估計（LIO: LiDAR Inertial Odometry）方面，實現了相較於傳統方法的精度提升和穩定性增強，這一點獲得了高度評價。
LiDAR: Light Detection and Ranging：一種感測技術，透過發射雷射光並測量反射光返回所需的時間，以高速、高精度地測量與目標物的距離和形狀。
IMU: Inertial Measurement Unit：慣性測量單元
CUBE-LIO 的核心技術
本研究著重於 LiDAR 原本就具備的「強度（Intensity）」資訊。
論文中展示了以下 3 項技術貢獻：
・ 立方體貼圖投影（Cubemap Projection）
許多傳統方法使用「等距圓柱投影（equirectangular projection）」，這會在極點附近產生嚴重的失真。
CUBE-LIO 採用將 3D 點雲投影到 6 面立方體圖像的方式。
・ 大幅減少極點附近的失真
・ 減少計算量（消融實驗顯示約 38〜43% 的速度提升）
・ 支援固態 LiDAR
特別是在無人機向下觀測或廣角觀測的情況下，其優勢更為顯著。
・ IGM（Intensity Gradient Magnitude）優化
提出了一種直接優化「強度梯度（變化量）」而非原始強度值的方法。
透過此方法，可以建立對以下情況具有魯棒性的光度學約束：
・ 距離變化
・ 入射角變化
・ 感測器雜訊
消融實驗結果顯示，IGM 優化比單純的 Intensity 優化具有明顯更高的精度。
・ 幾何＋光度學的同時優化
在傳統的基於幾何的 LIO 基礎上，將強度梯度約束以緊密耦合（tight coupling）的方式整合。
其結果是：
・ 在 ENWIDE 資料集的 10 個序列中，有 9 個超越了 COIN-LIO
・ 在 MARS-LVIG 的退化環境中達到了最佳精度
・ 在無特徵環境中顯著減少了漂移
因此，達成了超越現有 SOTA (State-of-the-Art) 的成果。
特別是，在長平面牆壁、低特徵環境和隧道環境中的穩定性是其重要的差異化優勢。
影片
論文說明影片請點擊此處。您可以在影片中觀看性能比較和 CUBE-LIO 的特點。
搭載於本公司產品
本研究成果將搭載於以下本公司產品：
・ 自主移動套裝軟體 @mobi
・ 簡易 3D 空間掃描器 @mapper
透過此舉，將實現：
・ 提升工廠、倉庫等單調環境中 AMR 的定位精度
・ 提升隧道等低特徵空間的空間感知精度
・ 提升無人機測量用途在退化環境下的耐受性
本公司將持續推進。
未來展望
本公司今後也將持續推進機器人學及空間感知技術的研究開發，為解決社會課題貢獻心力。同時，在兼顧學術成果與實用技術的同時，加速向產業領域的拓展。
關於 Panasonic Advanced Technology
Panasonic Advanced Technology Corporation 作為 Panasonic Holdings Corporation 的相關企業，以軟體及系統開發為核心，提供社會基礎設施及移動領域的先進技術。
從支援汽車功能安全的車載 ECU 開發，到建設機械的自動駕駛系統，以及支援物流現場的物品搬運機器人開發等，透過移動領域的高階軟體技術推動社會自動化。
此外，作為自有產品，本公司也推出了自主移動機器人軟體套件「@mobi」、簡易 3D 空間掃描器「@mapper」、符合功能安全標準的無線緊急停止裝置「@seguro wes」等，可在現場使用的解決方案。
不僅限於移動技術，本公司也致力於物聯網、住宅、醫療、安全等領域，旨在創造以安心與安全為核心的未來社會基礎。
https://adtsd.jpn.panasonic.com/
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