基于双目视觉的固定翼无人机自主着陆技术研究

论文摘要

针对固定翼无人机自主着陆需求,结合旋翼机自主着陆方法优势,提出一种基于双目视觉的固定翼无人机自主着陆方法。分析无人机着陆过程,设计地标形状及其摆放方式;基于轮廓几何特征及SVM分类器完成目标识别。为保证算法实时性,对目标图像进行网格采样,以基于前后双向跟踪误差与相邻帧局部区域图像相似性约束改进的金字塔L-K光流法为核心对采样点进行跟踪;设计目标再搜索算法,进行跟踪失败再搜索,保证跟踪稳定性。最后,提取亚像素级特征角点,基于透视投影理论完成相对位姿解算,并进行双目均值融合。实验结果表明:算法实时性、稳定性较好,有较高估计精度,可满足固定翼无人机自主着陆需求。

论文目录

• 1 系统总览
•   1.1 合作地标设计
•   1.2 着陆流程设计
• 2 合作地标检测识别
•   2.1 目标检测
•   2.2 目标识别
•     2.2.1 SURF-BoW特征提取
•     2.2.2 SVM分类器
• 3 合作地标跟踪
•   3.1 改进的金字塔L-K光流法
•     3.1.1 前后双向跟踪误差
•     3.1.2 相邻帧局部图像相似性约束
•     3.1.3 跟踪失败后目标再搜索
•   3.2 跟踪算法性能测试与结果分析
• 4 无人机相对位姿估计
•   4.1 基于透视投影理论的相对位姿估计
•   4.2 算法测试结果与分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马晓东,吕昊,张杰,高帅华

关键词: 分类器,金字塔光流法,前后跟踪误差,位姿解算,双目均值融合

来源: 兵器装备工程学报 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 航空航天科学与工程,计算机软件及计算机应用

单位: 中国飞行试验研究院

分类号: V279;V249;TP391.41

页码: 193-198

总页数: 6

文件大小: 426K

下载量: 341