无人机视觉导航算法

发布时间：2017-06-16 04:10

  本文关键词：无人机视觉导航算法，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为保证无人机着陆精度和安全性,提出了一种无人机自主着陆视觉导航位姿解算方法。首先对机载相机进行标定,获取相机参数;然后综合考虑地标形状和尺寸、地标角点几何分布和角点数量对位姿估计精度的影响,设计了"T"型着陆地标形状和尺寸参数,将地标轮廓提取和角点检测算法相结合,得到几何分布好、数量适中的8个角点用于位姿解算,保证了位姿解算精度;为减少LK(Lucas-Kanade)光流法稳定跟踪地标的处理时间,直接将提取的这8个角点作为LK光流法检测和跟踪的输入,保证了算法实时性;最后利用三维空间到二维像平面投影关系对飞行位姿参数进行实时解算。实验结果表明:算法具有较高估计精度,算法平均周期为76.756 ms(约13帧/s),在速度较低的着陆阶段基本满足自主着陆视觉导航的实时性要求。
【作者单位】： 西安电子科技大学机电工程学院;
【关键词】： 无人机 光流法 视觉导航 坐标转换 位姿解算
【基金】：国防预研基金(Y42013010181,Y420150401XX) 国家部委十二五科技项目(Y31011040315) 中央高校基本科研业务费专项资金(NSIY191414)
【分类号】：TP391.41;V279
【正文快照】： 0引言无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)自主着陆能力是实现自主飞行的重要能力。在现有的着陆导航方式中,惯性导航(Inertial Navigation System,INS)由于需要通过积分运算来得到飞行器位置和速度信息,使得误差会随着时间的推移不断累积;全球定位系统(Global Positioning S

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本文编号：454365