SLAM后端(Simultaneous Localization and Mapping Backend)是同步定位与建图系统中负责全局优化和闭环检测的核心模块。它通过处理前端输出的传感器数据(如激光雷达、视觉特征点等),构建环境地图并优化机器人的运动轨迹。与前端侧重实时性不同,后端采用图优化或滤波算法,对累积误差进行全局修正,其典型实现包括基于因子图的g2o框架或GTSAM库。当系统检测到曾经访问过的场景(闭环)时,后端会通过位姿图优化实现轨迹与地图的全局一致性。
在自动驾驶领域,SLAM后端的稳定性直接影响高精地图构建和定位精度。例如当车辆在GPS信号缺失的隧道中行驶时,后端通过融合多传感器数据维持厘米级定位,而闭环检测能力则能纠正长期行驶产生的漂移误差。现代SLAM后端正朝着多传感器紧耦合的方向发展,如视觉-惯性-激光雷达融合系统,这对自动驾驶在复杂城市场景中的鲁棒性至关重要。感兴趣的读者可进一步阅读《Probabilistic Robotics》中关于SLAM算法的系统论述。