Cartographer

Googles Echtzeit-2D/3D-SLAM-System für plattformübergreifende Robotik

Lizenz

Apache-2.0

Überblick

Cartographer ist Googles Open-Source-SLAM-Bibliothek, die plattform- und sensorübergreifend Echtzeit-Kartierung und -Lokalisierung in 2D und 3D ermöglicht. Sie verarbeitet LiDAR-, IMU- und Odometrie-Eingaben, sodass Roboter ohne Vorabkarten navigieren und ihre Umgebung erfassen können. Ursprünglich bei Google entwickelt, wurde sie zum am weitesten verbreiteten Open-Source-SLAM-System im ROS-Ökosystem.

Cartographer ist Googles Open-Source-SLAM-Bibliothek, die in Echtzeit Karten erstellt und gleichzeitig die Roboterpose in 2D- und 3D-Umgebungen verfolgt. Sie nutzt graphbasierte Optimierung mit lokalen und globalen SLAM-Komponenten und unterstützt verschiedenste Sensorkonfigurationen — LiDAR, IMUs, Odometrie — für robuste autonome Navigation.

Warum es wichtig ist

Cartographer hat den Goldstandard für Open-Source-SLAM gesetzt und gehört zu den am weitesten verbreiteten Kartierungslösungen im ROS-Ökosystem. Der graphbasierte Optimierungsansatz und die Mehrtrajektorien-Kartierung machten professionelles SLAM für die gesamte Robotik-Community zugänglich — vom Lagerroboter bis zum autonomen Fahrzeug.

Welches Problem es löst

Roboter müssen gleichzeitig eine Karte ihrer Umgebung erstellen und sich darin lokalisieren. Cartographer liefert eine produktionsreife Lösung, die Sensorrauschen, Schleifenschlüsse und mehrstöckige Umgebungen auf verschiedensten Hardwareplattformen bewältigt.

Wichtigste Punkte

Produktionsreifes 2D- und 3D-SLAM mit Schleifenschluss-Erkennung
Unterstützt mehrere Sensorkonfigurationen (LiDAR, IMU, Odometrie)
Graphbasierte Posenoptimierung mit lokalen und globalen SLAM-Komponenten
Weit verbreitete Referenzimplementierung, von tausenden Robotern genutzt

Für wen

Robotik-Ingenieure, die autonome mobile Roboter bauen
Navigationsstack-Entwickler mit ROS/ROS2
Lager- und Logistikrobotik-Teams
Forschende im Bereich SLAM und Kartierungsalgorithmen

Einschränkungen

Wird vom ursprünglichen Google-Team nicht mehr aktiv gepflegt
Für neue Projekte wird der ROS2-Fork (ros2/cartographer) empfohlen
Konfiguration kann mit vielen Tuning-Parametern komplex sein
Echtzeit-3D-SLAM benötigt erhebliche Rechenressourcen