基于无人机航线规划与图像拼接技术的农田水灾面积评估
发布时间：2020-11-18 12:09
随着航空技术与控制技术的结合与发展,植保无人机的自主作业被定义为重要发展趋势。同时,无人机航拍作为一种新型的遥感手段,具有时效性强、成本低,灵活快速等优势,应用领域越来越广泛。本文运用植保无人机在智能化农业装备与航拍中的诸多优势,将自动驾驶仪嵌入植保无人机中,对黑龙江省哈尔滨市方正县农田水灾进行受灾面积评估工作,其中涉及到的两个主要技术手段,分别为植保无人机的航线规划和航拍图像的拼接技术。本文对试验使用的植保无人机航线规划方法进行研究,根据计算出的无人机航拍高度与飞行角度进行无人机航线规划的全覆盖试验,并对无人机的可靠性进行了验证性飞行。使用高斯-克吕格投影方式构建待测区域的相对位置坐标系,讨论了多种航线规划方法,结果表明牛耕往复作业方式符合试验要求,而且可以在较短时间内完成。本文运用SIFT算法对图像的拼接做了多层次、多角度的实验分析,并对配准过程选取三组图像数据进行验证。试验表明,该算法具有较高的图像拼接精度,图像可以反映出实际田块的受灾情况。基于航线规划技术与图像拼接技术的基础上,本试验对植保无人机自动驾驶仪的选取和飞前检查也做了相关的论述与研究,无人机选用成都纵横有限公司生产的JOUAV AP-200型自动驾驶仪,对田块受灾面积坐标计算与软件计算的准确率均在90%以上,表明该方法可以有效的检测受灾面积,而且达到一般精度要求,并且可以得出,未来洪水向3区域蔓延。本试验研究成果有效的为统计受灾情况和预测洪水蔓延,为下一步救灾、减灾打下坚实的基础。
【学位单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：V279;S422
【部分图文】：
术最成熟的国家之一。其本土品牌雅马哈(YAMAHA)，凭借着数十年的技术积累和作业，一直是全球植保无人机领域的标杆[26-28]。2013 至今，雅马哈公司陆续发布了 Fazer 系人机产品，2016 年最新发布 Fazer R（图 1-1 左侧）和 Fazer R G2（图 1-1 右侧）两款产如图 1-1 所示。Fazer R 主要面向农业用户，可携带 32 升药剂，单次作业面积近 4 公顷r R G2 的应用更加广泛，航程 90km，最大飞行高度 2800km，最多载重 35kg，用于不同的需求[29]。
如图 1-2 所示，其最大的优势是待测区的划分来表示两种区域，虽出现多余覆盖或漏覆盖的积及相关参数[38]。1952 年，Hodgkin 和 Huxley 研发，通过将每个栅格模拟成神经元的方式进行计算，并得出电化学模型[39]。随后 1988 年，Grossberg 正式提型[40]。
图 1-3 基于神经网络航线规划图Fig.1-3 Neural network route planning用于灾情监测的面积评估技术，主要应用近地遥感的图配中，Lowe D 在 2004 年基于尺度的空间尺度下不riant Feature Transform)算法，它具有对平移、旋转、尺1]。Gabriely 等，在神经网络模型基础上提出了 “生成树旋航线规划覆盖方式 Spiral-STC 算法，如图 1-3 所示，、扫描传感器搭载到无人机上，通过图像绘制待测区域估栅格图[42]。与遥感技术起源于国外，但是现今我国展示出了强有力消费电子产品展览会（CES）上，仅在航拍无人机品类中ire，又有英特尔 CEO Brian Krzanich 展出的宣称采用了能的 Typhoon H，还有零度 XPLORER2 无人机[43]。各类人机航拍产品已经于国际知名厂家呈公平竞争态势。无人机灾情监测的国内研究现状习近平总书记为首的党中央引导下，发生了翻天覆地的
【参考文献】
本文编号：2888702
【学位单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：V279;S422
【部分图文】：
术最成熟的国家之一。其本土品牌雅马哈(YAMAHA)，凭借着数十年的技术积累和作业，一直是全球植保无人机领域的标杆[26-28]。2013 至今，雅马哈公司陆续发布了 Fazer 系人机产品，2016 年最新发布 Fazer R（图 1-1 左侧）和 Fazer R G2（图 1-1 右侧）两款产如图 1-1 所示。Fazer R 主要面向农业用户，可携带 32 升药剂，单次作业面积近 4 公顷r R G2 的应用更加广泛，航程 90km，最大飞行高度 2800km，最多载重 35kg，用于不同的需求[29]。
如图 1-2 所示，其最大的优势是待测区的划分来表示两种区域，虽出现多余覆盖或漏覆盖的积及相关参数[38]。1952 年，Hodgkin 和 Huxley 研发，通过将每个栅格模拟成神经元的方式进行计算，并得出电化学模型[39]。随后 1988 年，Grossberg 正式提型[40]。
图 1-3 基于神经网络航线规划图Fig.1-3 Neural network route planning用于灾情监测的面积评估技术，主要应用近地遥感的图配中，Lowe D 在 2004 年基于尺度的空间尺度下不riant Feature Transform)算法，它具有对平移、旋转、尺1]。Gabriely 等，在神经网络模型基础上提出了 “生成树旋航线规划覆盖方式 Spiral-STC 算法，如图 1-3 所示，、扫描传感器搭载到无人机上，通过图像绘制待测区域估栅格图[42]。与遥感技术起源于国外，但是现今我国展示出了强有力消费电子产品展览会（CES）上，仅在航拍无人机品类中ire，又有英特尔 CEO Brian Krzanich 展出的宣称采用了能的 Typhoon H，还有零度 XPLORER2 无人机[43]。各类人机航拍产品已经于国际知名厂家呈公平竞争态势。无人机灾情监测的国内研究现状习近平总书记为首的党中央引导下，发生了翻天覆地的
【参考文献】
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本文编号：2888702
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