文档介绍:“基于气囊和图像识别的小型
无人飞行器主动着陆系统”
纲要
摘要
圆拱形气囊
自动着陆系统构成
试验结果
总结和展望
统计显示,在所有的无人飞行器事故原因分析中,着陆部分的操控不当占据着最大的比重。
Why?
无人机的地面领航员对运行环境认知的有限性
无人机在着陆前低速运行时其机动性的限制
提出了一种基于机器视觉识别圆拱形气囊、应用于小型UAV的自动着陆系统,为了改善在光线变化的环境中的鲁棒性,提出了一种基于颜色和形状的视觉检测算法,并通过了一系列试验的验证
由于低成本的导航传感器精度不足,在锁定目标后应用直接反馈视觉伺服控制
关键词: 无人机; 自动着陆; 直接视觉伺服;图像矩; 地理位置
各向同性的形状特征
对比网络辅助的着陆方式(只能从一个方向着陆),可以从任何方向着陆以避免侧向风的干扰(迎风)
采用与外界环境颜色具有强烈对比的气囊可改善图像识别
起着无人机回收吸震和视觉标记的双重作用
软件算法
基于颜色的气囊检测
基于图像矩的气囊检测
地理位置算法
直接视觉伺服
实验平台组成
软件算法
符号说明
基于颜色的气囊检测
(a,b,c)=(,,20)
filtering rule:
基于图像矩的气囊检测
图像处理流程:
原始图像二值化侵蚀和扩张处理图像
因为:气囊投影为半圆到正圆,Hu矩变化很小
所以: Hu矩可作为目标气囊的一个不变描述
考虑前四阶的Hu矩已经足够
HU矩适用于高速率检测
where are the ith and jth order
normalized moments with regard
to horizontal axis and vertical axis
,respectively