[发明专利]一种旋翼无人机大范围目标监测和精确定位方法

摘要

本发明公开一种旋翼无人机大范围目标监测和精确定位方法，利用搭载在无人机上的3个摄像机拍摄图像，并将图像回传到地面站，选择一个摄像机拍摄的图像，并对应选取图像中标志物；然后对该标志物进行视觉识别定位，并结合相机的视角约束，生成有效的航迹实现对无人机的航迹规划；在此航迹下，对已选定的标志物进行多点图像测量，运用图像处理和线性回归的方法计算航向偏差；令无人机恢复到平飞航迹，选择摄像机视野里的任一静止或运动目标，实现目标的精确定位；与现有技术相比，该方法的监测范围大，更容易捕获标志物，并通过有效的航迹规划，更精确地计算航向偏差，提高目标定位精度。

主权项

一种旋翼无人机大范围目标监测和精确定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、利用搭载在无人机上的3个摄像机拍摄图像并且回传到地面站，其中3个摄像机分别为1个前视摄像机和2个侧视摄像机；步骤二、从回传的图像中选择具有清晰轮廓的静态物体作为标志物，并将拍摄该图像的摄像机作为选定摄像机；若仅有一个摄像机拍摄到标志物，则选择该摄像机作为选定摄像机，若有两个以上摄像机拍摄到标志物，则优先选择前视摄像机作为选定摄像机；步骤三、若选定摄像机为前视摄像机，则设定无人机的航迹为平飞，并执行步骤五；若选定摄像机为任一侧视摄像机，则预估标志物相对于无人机的位置，结合标志物相对于无人机的位置、选定摄像机的视角约束、航向偏差的估计精度以及实时性要求，生成无人机的航迹；步骤四、地面站发送控制命令至无人机，使无人机按照生成的航迹飞行；步骤五、在无人机沿航迹飞行过程中，选定摄像机对标志物进行多点视觉测量，运用图像处理和线性回归的方法计算无人机的航向偏差；步骤六、若无人机的航迹非平飞，则将无人机由航迹飞行状态切换到平飞状态，选择任一摄像机视野中的任一目标，利用航向偏差得到无人机的真实航向，进而实现对目标的精确定位。