Algoritmi Visual SLAM per applicazioni a rover planetari

Gli algoritmi Visual SLAM sono ampiamente utilizzati nel campo della computer vision, grazie alla loro capacità di tracciare il movimento di un dispositivo e mappare un territorio osservato, utilizzando esclusivamente le informazioni visive fornite da una telecamera. Le applicazioni degli algoritmi V-SLAM sono molteplici, ma di particolare interesse per questo elaborato è l’implementazione di un sistema SLAM, configurato con una camera stereo, in un rover destinato all’esplorazione autonoma della superficie di Marte. In una prima fase, l’elaborato si concentra sui principi di funzionamento della camera stereo, necessari per comprendere i meccanismi alla base degli algoritmi V-SLAM. Successivamente, viene fornita una revisione delle principali tipologie di questi algoritmi, categorizzate principalmente in direct e indirect, al fine di individuare l’algoritmo più adatto alla missione esplorativa del rover. Nella fase finale dell’elaborato, viene selezionato ORB-SLAM3 come algoritmo alla base delle operazioni di tracciamento e mappatura del rover, e viene analizzato come i metodi e le innovazioni presentate dall’algoritmo vengono applicate nello scenario marziano, descrivendo i principi fondamentali di funzionamento delle varie tecniche impiegate e le possibili modifiche da implementare all’algoritmo per risolvere i problemi legati alle condizioni ambientali e strutturali della superficie marziana.