一种基于视觉的无人机编队感知与规避方法

摘要

本发明公开了一种基于视觉的无人机编队感知与规避方法，通过编队中每一架无人机上设置的机载视觉传感器检测出目标障碍物在其对应的图像平面坐标系中的位置，推导出目标障碍物对应的相机坐标系到对应的世界坐标系的转移矩阵M；然后，选取任意两架机载视觉传感器得到的目标障碍物对应的相机坐标系到对应的世界坐标系的转移矩阵M，计算出目标障碍物在世界坐标系中的位置；确定目标障碍物是否对虚拟掌机和虚拟安全区域造成威胁；确定编队采取的避撞方式。使编队在保持队形不变以及编队队形打破重新组合的方式规避目标障碍物。

主权项

一种基于视觉的无人机编队感知与规避方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、通过编队中每一架无人机上设置的机载视觉传感器检测出目标障碍物在其对应的图像平面坐标系中的位置，推导出目标障碍物对应的相机坐标系到对应的世界坐标系的转移矩阵M；步骤二、选取步骤一中所得的任意两架机载视觉传感器得到的目标障碍物对应的的相机坐标系到对应的世界坐标系的转移矩阵M，通过双目视觉测距的原理，计算出目标障碍物在世界坐标系中的位置；步骤三、在编队中定义虚拟掌机和虚拟安全区域，由步骤二中所得的目标障碍物在世界坐标系中的位置，计算得出目标障碍物与虚拟掌机及虚拟安全区域的距离，确定目标障碍物是否对虚拟掌机和虚拟安全区域造成威胁；步骤四、根据步骤三所得的结果，当目标障碍物不对虚拟掌机和虚拟安全区域造成威胁时，编队保持原航路飞行；当目标障碍物对虚拟掌机和虚拟安全区域造成威胁时，编队中相应的无人机进行规避，完成避撞后，进入原来的编队，编队回归原来的航路。