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| 1 | 视觉SLAM技术的进展与应用显示文摘视觉SLAM技术依靠体积小、功耗低、信息获取丰富的视觉传感器,为未知环境下的机器人提供环境地图及自身在地图中的定位结果,对机器人自动化、智能化应用有着重要意义。本文介绍了视觉SLAM方法的关键技术,总结了目前视觉SLAM的研究现状,分析了当前视觉SLAM研究的主要趋势,最后讨论了视觉SLAM技术在深空、室内等受限环境下的应用现状与前景。 | 邸凯昌 万文辉 赵红颖 刘召芹 王润之 张飞舟 | 2018 | 测绘学报2018，47，6： | 58 |
| 2 | Progress and Applications of Visual SLAM显示文摘Visual simultaneous localization and mapping (SLAM) provides mapping and self-localization results for a robot in an unknown environment based on visual sensors, that have the advantages of small volume, low power consumption, and richness of information acquisition. Visual SLAM is essential and plays a significant role in supporting automated and intelligent applications of robots. This paper presents the key techniques of visual SLAM, summarizes the current research status, and analyses the new trends of visual SLAM research and development. Finally, specific applications of visual SLAM in restricted environments, including deep space and indoor scenarios, are discussed. | Kaichang DI Wenhui WAN Hongying ZHAO Zhaoqin LIU Runzhi WANG Feizhou ZHANG | 2019 | Journal of Geodesy and Geoinformation Science2019，2，2： | 11 |
| 3 | In-situ lunar dust deposition amount induced by lander landing in Chang’E-3 mission显示文摘China first in-situ lunar dust experiment is performed by a lunar dust detector in Chang’E-3 mission. The existed dust(less than 20 μm in diameter) properties, such as levitation, transportation and adhesion, are critical constraints for future lunar exploration program and even manned lunar exploration. Based on the problems discussed above, the in-situ lunar dust detector is originally designed to characterize dust deposition properties induced by lander landing as a function of environmental temperature, solar incident angle and orbit short circuit current on the northern Mare Imbrium, aiming to study lunar dust deposition properties induced by lander landing in depth. This paper begins with a brief of introduction of Chang’E-3 lunar dust detector design,followed by a series of experimental analysis of this instrument under different influencing factors, and concludes with lunar dust mass density deposition amount observed on the first lunar day is about 0.83 mg/cm^2, which is less than that observed in Apollo 11 mission because the landing site of Chang’E-3 has the youngest mare basalts comparing with previous Apollo and lunar landing sites. The young geologic environment is less weathered and thus it has thinner layer of lunar dust than Apollo missions’;hence, the amount of kicked-up lunar dust in Chang’E-3 mission is less than that in Apollo 11 mission. | ZHANG HaiYan WANG Yi CHEN LiPing ZHANG He LI CunHui ZHUANG JianHong LI DeTian WANG YongJun YANG ShengSheng LI XiongYao WANG WeiDong | 2020 | Science China(Technological Sciences)2020，63，3： | 9 |
| 4 | 基于LRO NAC影像的嫦娥三号着陆点高精度定位与精度验证显示文摘嫦娥三号(CE-3)着陆器的高精度定位具有重要的工程意义和科学应用价值.本文研究基于美国月球侦察轨道器(lunar reconnaissance orbiter,LRO)窄角相机(narrow angle camera,NAC)高分辨率月球遥感影像进行CE-3着陆点高精度定位的方法,并利用月面绝对控制点进行精度验证.收集历年来CE-3号着陆区和月球表面棱镜点的LRO NAC数据,利用精化后的轨道、姿态及相机参数等数据建立LRO NAC的严密成像几何模型,通过严密成像几何模型的初始点位预测、人工量测和高精度匹配等方式,获取影像上着陆点和月面激光测距反射棱镜点的影像坐标.用DEM辅助单像测图方法分别对CE-3着陆点和各棱镜标志点进行定位解算,将棱镜点的定位结果与地面观测的高精度定位值对比进行精度评价.利用本文方法,得到CE-3着陆点定位坐标为北纬44.1219?,西经19.5113?. | 刘斌 邸凯昌 王保丰 唐歌实 徐斌 张璐璐 刘召芹 | 2015 | 科学通报2015，60，28： | 7 |
| 5 | 深空探测车环境感知与导航定位技术进展与展望显示文摘环境感知与导航定位是深空探测车自动驾驶的核心技术,由于深空环境的特殊性,深空探测车的环境感知与导航定位与地球上汽车自动驾驶的相应技术相比面临独特的挑战。本文从实际工程应用和科研进展两个角度总结了深空探测车环境感知、视觉定位、路径规划等关键技术的进展,并对未来深空探测车智能感知与长距离导航定位等发展方向进行了探讨与展望。 | 邸凯昌 王镓 邢琰 刘召芹 万文辉 彭嫚 王晔昕 刘斌 于天一 李立春 刘传凯 | 2021 | 测绘学报2021，50，11： | 7 |
| 6 | 月球软着陆动力下降制导控制技术综述与展望显示文摘未来的月球着陆任务将着力于开发月球资源、建立月球基地,这些都离不开月球软着陆技术的支持;而要实现探测器在预选点安全精确地着陆,就离不开动力下降制导控制技术的支持。本文系统地总结了两种成功的月球软着陆及其制导方式,对已有的制导控制方案及其研究进展进行了详细的阐述和对比分析。以未来的月球采样返回和月球基地任务为潜在工程目标,对下一代的月球软着陆动力下降的制导控制及其所涉及的关键科学技术问题进行了比较全面的分析和展望。 | 李爽 陶婷 江秀强 张树瑜 周杰 | 2015 | 深空探测学报2015，2，2： | 6 |
| 7 | 月球就位光谱和雷达遥感科学研究进展显示文摘本文对月球就位光谱和雷达探测的科学研究进展进行综述,着重介绍了嫦娥三号和嫦娥四号探测器在月表巡视探测过程中获取的重要成果.光谱探测包括月表物质组成、光度特性、太空风化信息和热辐射特征等方面.雷达探测包括月表浅层结构探测、月表之下空洞/熔岩管道的探测和月壤介电特性参数反演.最后对月球就位光谱和雷达探测的发展趋势进行了展望和探讨. | 林红磊 丁春雨 许学森 张金海 魏勇 林杨挺 | 2021 | 地球与行星物理论评2021，52，4： | 6 |
| 8 | 中国月球地形制图研究进展显示文摘月球地形制图是了解月球形貌构造,开展月球工程探测及科学研究的基础性工作。自从发射嫦娥一号月球探测卫星以来,中国正式步入月球与行星制图研究的行列。首先,回顾了国内外月球探测与地形制图的基本情况;然后,结合中国嫦娥工程中在月球地形制图领域的研究工作,从月球地形制图标准体系建设、月球地形制图产品研制、月球地形制图理论及技术研究3个方面介绍了中国在月球地形制图领域开展的研究进展和取得的初步成果;最后,总结了当前月球地形制图研究领域中存在的关键理论和技术难题,并探讨了下一步亟需开展的研究工作,可为中国未来的月球地形制图研究提供借鉴。 | 曾兴国 左维 李春来 刘建军 任鑫 严韦 刘宇轩 高兴烨 | 2022 | 武汉大学学报(信息科学版)2022，47，4： | 4 |
| 9 | 月球测绘学分类及应用展望显示文摘根据月球测绘的研究现状及发展趋势,对月球测绘学的概念进行了溯源与拓展。在分析月球测绘学与地球测绘学主要差异基础上,从传统测绘学科分类角度出发,综合考虑月球测绘学特殊性,重新梳理出月球测绘学主要学科专业分类,并详细介绍了每个学科专业的定义及国内外研究现状,给出了月球测绘学的五个主要应用领域及其应用展望。我国应尽早开展月球测绘理论与技术研究,形成完整的月球测绘学科体系,能够有力地促进我国空间科学技术的发展,保障后续探月工程的顺利实施。 | 万刚 丛佃伟 刘磊 | 2021 | 宇航学报2021，42，3： | 3 |
| 10 | Landing site topographic mapping and rover localization for Chang’e-4 mission显示文摘This paper presents the techniques and results of landing-site topographic mapping and rover localization using orbital,descent and rover images in the Chang’e-4 mission.High-resolution maps of the landing site are generated from orbital and descent images.Local digital elevation models and digital orthophoto maps with 0.02 m resolution are generated at each waypoint.The location of the lander is determined as(177.588?E,45.457?S)using festure-matching techniques.The cross-site visual localization method is routinely used to localize the rover at each waypoint to reduce error accumulation from wheel slippage and IMU drift in dead reckoning.After the first five lunar days,the rover travels 186.66 m from the lander,according to the cross-site visual localization.The developed methods and results have been directly utilized to support the mission’s operations.The maps and localization information are also valuable for supporting multiple scientific explorations of the landing site. | Zhaoqin LIU Kaichang DI Jian LI Jianfeng XIE Xiaofeng CUI Luhua XI Wenhui WAN Man PENG Bin LIU Yexin WANG Sheng GOU Zongyu YUE Tianyi YU Lichun LI Jia WANG Chuankai LIU Xin XIN Mengna JIA Zheng BO Jia LIU Runzhi WANG Shengli NIU Kuan ZHANG Yi YOU Bing LIU Jiangang LIU | 2020 | Science China(Information Sciences)2020，63，4： | 3 |
| 11 | 从地球测绘到地外天体测绘显示文摘随着人类空间探测技术的不断发展,月球与深空探测已成为测绘遥感科学与技术的前沿和新战场。在多类型深空探测任务的驱动下,测绘遥感技术也得到了新的发展。本文结合国内外深空探测的各类任务,对地外天体环绕遥感测图、着陆导航遥感避障、巡视环境感知与视觉导航定位方面的研究现状和成果进行了系统总结;结合未来月球与深空探测任务需求,对深空遥感测绘技术的发展,包括地外天体海量全球遥感数据智能处理、全球控制网精化、月球南极精细三维形貌测绘、多传感器融合的着陆导航避障和巡视环境感知与定位等进行了探讨。 | 童小华 刘世杰 谢欢 许雄 叶真 冯永玖 王超 柳思聪 金雁敏 陈鹏 洪中华 栾奎峰 | 2022 | 测绘学报2022，51，4： | 2 |
| 12 | New high-accuracy spacecraft VLBI tracking using high data-rate signal:A demonstration with Chang'E-3显示文摘As the scientific data volume in deep-space exploration rapidly grows,spacecraft heavily relies on high data-rate signals that span several megahertz to transmit data back to Earth.Employing high data-rate signals for high-accuracy radiometric interferometry can simultaneously deal with data transmission and spacecraft navigation.We demonstrate very long baseline interferometry(VLBI)tracking of the Chang’E-3 lander and rover to determine their relative lunar-surface position using downlink high data-rate signals.A new method based on the VLBI phase-referencing technique is proposed to obtain the differential phase delay,which is much more accurate than the differential group delay acquired by conventional VLBI approaches.The systemic errors among different signal channels have been well calibrated using the new method.The data from the Chang’E-3mission were then processed,and meter-level accuracy positions of the rover with respect to the lander have been obtained.This demonstration shows the feasibility of high-accuracy radiometric interferometry using high data-rate signals.The method proposed in this paper can also be applied to future deep-space navigation. | ZHOU Huan XU DeZhen CHEN ShaoWu LI HaiTao DONG GuangLiang | 2016 | Science China(Technological Sciences)2016，59，4： | 2 |
| 13 | 基于改进视觉里程计算法的移动机器人定位显示文摘针对自主移动机器人定位的问题,该文提出一种改进视觉里程计算法。存在动态物体的环境中,传统的视觉里程计定位误差较大。为有效解决此问题,该文提出一种面向动态环境的基于点面特征的视觉里程计算法。在实时性得到保证的前提下,该算法可以有效降低场景中动态物体对位姿估计的影响,提高机器人定位精度。首先,基于相对距离不变原则,算法将运动状态相同的ORB特征点聚类;然后,针对环境中平面较多的特点,利用DBSCAN+KDTREE算法对点云局部法向量聚类,得到场景平面参数;最后,根据得到的相互垂直的平面数量的不同分类计算相机位姿变换矩阵。TUM的RGBD数据集与实际场景测试评估表明,所提算法取得了良好效果。 | 任平洋 李文锋 | 2021 | 自动化与仪表2021，36，7： | 1 |
| 14 | 基于嫦娥五号探测器立体监视相机图像的高精度地形重建试验研究显示文摘为嫦娥五号探测器表取采样封装任务提供地形信息,本文提出了基于立体监视相机图像的高精度地形重建方法.首先阐述了基于立体监视相机图像的高精度地形重建流程,然后分析了重建点云精度的影响因素.将实验场内位于机械臂根部坐标系下的实测点云作为基准,并假设图像重建点云与实测点云仅存在缩放、平移和旋转的固定转换关系,创新性地提出了粗配准与精配准相结合的点云几何配准方法,以实现图像地形重建精度的进一步提高.最后,通过我国嫦娥五号探测器的表取采样封装试验,验证了上述假设的合理性,本文提出的方法具有较高的点云重建精度(图像重建点云与实测点云的平均距离小于6.0 mm;方差数值低于13.0 mm)和应用稳定性,降低了地形重建环节中各种因素对点云的综合影响程度,将进一步运用在嫦娥五号探测器在轨采样封装任务中. | 马友青 郑燕红 金晟毅 张烁 鄢咏折 吴运佳 刘少创 | 2022 | 中国科学:技术科学2022，52，10： | 1 |
| 15 | 泛地图理论下深空探测场景空间制图表达思考显示文摘以月球与行星探测为代表的深空探测活动将人类对于物理空间的认知从地球空间拓展到月球、行星乃至行星际等深空场景空间。如何构建深空探测场景下的空间位置概念、制图内容,并建立相应的制图表达机制和可视化方法,以满足深空探测工程任务实施和重大科学发现的需求,这对制图学提出了新的挑战。针对此问题,在泛地图等前沿理论的指引下,结合笔者团队在中国深空探测任务中的制图实践,对深空场景中涉及的天体卫星轨道、月球与行星、探测器本体等多尺度空间进行统一位置关联,并对所涉及的制图内容、数据、可视化技术等进行了探讨,以构建一种面向深空探测场景的天、地、器一体化空间可视化表达的制图方法。可为研制中国后续深空探测工程任务和科学研究所需的新型制图产品提供思路。 | 曾兴国 刘建军 左维 任鑫 严韦 张舟斌 高兴烨 陈王丽 刘宇轩 李春来 | 2022 | 武汉大学学报(信息科学版)2022，47，12： | 0 |
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