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移動機器人在探索未知環境且沒有外部參考系統的情況下，面臨著同時定位和地圖構建（ SLAM）問題。針對基于特征的視覺SLAM（ VSLAM）算法構建的稀疏地圖不利于機器人應用的問題，提出一種基于八叉樹結構的高效、緊湊的地圖構建算法。首先，根據關鍵幀的位姿和深度數據，構建圖像對應場景的點云地圖；然后利用八叉樹地圖技術進行處理，構建出了適合于機器人應用的地圖。將所提算法同RCB-D SLAM（ RGB-Depth SLAM）算法、ElasticFusion算法和ORB-SLAM（ Oriented FAST and Rotated BRJEF SLAM）算法通過權威數據集進行了對比實驗，實驗結果表明，所提算法具有較高的有效性、精度和魯棒性。最后，搭建了自主移動機器人，將改進的VSLAM系統應用到移動機器人中，能夠實時地完成自主避障和三維地圖構建，解決稀疏地圖無法用于避障和導航的問題。
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