無人機著陸位姿參數視覺估計研究.pdf

1、本文的研究內容源于一項機載視覺輔助著陸系統(tǒng)項目。根據項目需求，本文對固定翼無人機進場著陸過程中，利用機載視覺系統(tǒng)實現無人機位置和姿態(tài)參數的估計進行了研究。
　　首先，本文研究了從著陸圖像中快速提取特征直線的方法。根據天空和地面區(qū)域在藍色分量上的差異，利用Otsu分類和RANSAC直線估計，實現了天地分割和地平線粗提取。通過抽樣金字塔處理，在保證邊緣直線提取精度的情況下，降低了灰度圖像處理的計算量；通過對基于相位編組的Hough變換

2、直線提取算法進行改進，不僅擴展了該算法的適用范圍，還提高了算法的實時性與精確性。
　　其次，研究了機載位姿參數視覺估計系統(tǒng)的硬件及軟件構成。根據位姿參數視覺估計系統(tǒng)的主要功能，組建了系統(tǒng)的硬件平臺；并對系統(tǒng)的軟件進行了開發(fā)，包括軟件的任務規(guī)劃、線程的設計，應用程序總體實現流程，圖像處理和位姿參數估計算法函數模塊等。
　　然后，為了驗證位姿參數視覺估計系統(tǒng)的性能，搭建了一套以DM642開發(fā)板為核心的半物理仿真驗證系統(tǒng)，用于在實