The invention discloses a UAV indoor positioning system and cooperative target based on monocular vision, which is arranged in a plurality of indoor markers are arranged on the encoding information, the monocular vision system module, sensor module and flight control system, the monocular vision system module including monocular camera and vision the information processing unit, to obtain flight marker information by the monocular camera, the visual information processing unit is used to complete the acquisition and processing of video data, and the results will be transmitted to the flight control system; the invention is guided by the marker with encoding information, as a cooperative target can be identified you can get the relative pose of the UAV relative markers need only one marker, and the identification marker because of encoding information, easy to distinguish and the environment At the same time, because of its coding characteristics, it is suitable for batch production without the need to focus heavily on how to design distinguishable identifiers that are distinguishable from the environment.
【技术实现步骤摘要】
基于合作目标和单目视觉的无人机室内定位系统及定位方法
本专利技术涉及无人机控制系统
,特别是涉及一种基于合作目标和单目视觉的无人机室内定位系统及定位方法。
技术介绍
无人机即无人驾驶飞行器,无人机采用卫星定位、遥感、地理空间、航空航天、自动控制、计算机辅助分析等高新技术,可服务于国土、测绘、林业、交通、水利及军事等多个领域。无人机导航系统是无人机系统的关键组成之一。目前,无人机使用的导航技术主要有惯性导航、卫星导航、多普勒导航、视觉导航、地形辅助和地磁导航。在实际应用中,有必要根据无人机的飞行环境、任务要求以及导航技术的应用范围和使用条件,选择适合的导航系统。近年来,无人机导航技术的研究有了很大的进展,但大多数导航技术仅适用于户外空间,不能应用于室内未知环境导航。室内导航环境未知且复杂。无人机不知道室内环境的大小、障碍物的形状和分布及有没有人为的参照物,并且室内环境中障碍物随意摆放或互相遮挡,室内光线随无人机角度的变化而变化等。如今,国家对无人机室内导航控制进行了一些研究,但尚未形成统一的理论体系,还有一些重要的理论和技术有待于解决。这些问题主要有环境建模、无人机定位、无人机导航控制器设计、实时运动控制等。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷,而提供一种基于合作目标和单目视觉的无人机室内定位系统。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是:一种基于合作目标和单目视觉的无人机室内定位系统,包括设置在室内的多个其上设置有编码信息的标识物,单目视觉系统模块,传感模块以及飞行控制系统,所述单目视觉系统模块包括单目摄像头和视觉信息处理单元, ...
【技术保护点】
一种基于合作目标和单目视觉的无人机室内定位系统,其特征在于,包括设置在室内的多个其上设置有编码信息的标识物,单目视觉系统模块,传感模块以及飞行控制系统,所述单目视觉系统模块包括单目摄像头和视觉信息处理单元,所述单目摄像头用以获取飞行时的标识物信息,所述视觉信息处理单元用以完成视频数据的采集和信息处理,并将处理结果传输给飞行控制系统;所述的传感模块包括陀螺仪、加速度计和相对高度测量模块;所述的飞行控制系统包括基于扩展卡尔曼滤波器的传感器数据融合模块,所述的传感器数据融合模块接收所述的处理结果以及来自传感模块的飞行状态信息并融合处理以生成飞行指令。
【技术特征摘要】
1.一种基于合作目标和单目视觉的无人机室内定位系统,其特征在于,包括设置在室内的多个其上设置有编码信息的标识物,单目视觉系统模块,传感模块以及飞行控制系统,所述单目视觉系统模块包括单目摄像头和视觉信息处理单元,所述单目摄像头用以获取飞行时的标识物信息,所述视觉信息处理单元用以完成视频数据的采集和信息处理,并将处理结果传输给飞行控制系统;所述的传感模块包括陀螺仪、加速度计和相对高度测量模块;所述的飞行控制系统包括基于扩展卡尔曼滤波器的传感器数据融合模块,所述的传感器数据融合模块接收所述的处理结果以及来自传感模块的飞行状态信息并融合处理以生成飞行指令。2.如权利要求1所述的无人机室内定位系统,其特征在于,基于扩展卡尔曼滤波器的传感器数据融合模块的输出端与飞行控制器的输入端相连,飞行控制器的输出端与数据传输模块的输入端相连。3.如权利要求1所述的无人机室内定位系统,其特征在于,所述的相对高度测量模块为激光测距模块。4.如权利要求1所述的无人机室内定位系统,其特征在于,所述的标识物为块状、板状或片状,所述的编码信息具有区分度。5.如权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢翔,王明明,
申请(专利权)人:一飞智控天津科技有限公司,
类型:发明
国别省市:天津,12
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