一种基于改进图优化SLAM的地空协同视觉导航装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于改进图优化SLAM的地空协同视觉导航装置，属于导航技术领域，使用传感器结合动力结构分别构成空中和地面的智能体，在各个智能体中，搭载了改进图优化地空协同视觉导航方法，该方法包含四个模块：信号采集模块用于采集位置信号和位置环境下的视觉信号；前端处理模块用于对采集到的信息进行处理，将各种信号转换为矩阵；后端处理模块使用由前端提供的矩阵进行位子估计和状态更新；改进图优化算法模块用于加快后端模块计算速度，降低后端模块的计算压力，通过使用以上方法，对放置于未知环境下的多智能体系统进行定位导航系统的优化，提高导航系统的定位精度，加快定位速度，同时降低计算复杂度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进图优化SLAM的地空协同视觉导航装置
本技术属于导航
，具体涉及一种基于改进图优化SLAM的地空协同视觉导航装置。
技术介绍
视觉导航系统近年来成为导航研究中较为热门的研究领域。从1986年即时定位与地图构建(SLAM)提出以来，得到了迅猛的发展。而这一技术更多应用于如无人机，无人车等智能无人设备中。当移动机器人进入一个陌生环境中时，需要通过自身的传感器对环境地图进行构建，并同时确定自身在地图中的位置。由于相机具有体积小，重量轻，价格便宜等优良特点，且摄像机可以获得场景中二维信息，并通过相应算法得到位姿信息和运动状态信息，使得SLAM有了长足的发展。传统的单目相机由于缺少深度无法提供足够维度的信息以供解算，因此在精度方面导致效率不高；而双目相机和深度相机虽然解决的数据维度的问题，但是也增加了硬件体积，使得在无人机等一些应用场景下无法发挥作用。经典的单目视觉SLAM算法采用基于点特征的卡尔曼滤波(EKF)实现定位与建图，这一方法的主要思想是使用状态向量存储相机的位姿信息和地图中特征点的三维坐标，用概率密度函数表示观测的不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于改进图优化SLAM的地空协同视觉导航装置，其特征在于，包括：信号采集模块，前端处理模块，后端处理模块，信息通讯模块；所述信号采集模块包括单目视觉传感器；所述前端处理模块包括信号处理系统与数传；所述后端处理模块包括数据计算系统；所述信息通讯模块包括数传模块和图传模块；所述信号采集模块将视频信号采集后，传送给所述前端处理模块进行前期处理，得到关键帧信息与特征点信息后，传送给所述后端处理模块，所述后端处理模块对对应关键帧的特征点进行位姿解算和状态估计，并将结果传送给控制系统，各个模块之间以及各个模块与控制系统之间的联系都依靠信息通讯模块实现。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于改进图优化SLAM的地空协同视觉导航装置，其特征在于，包括：信号采集模块，前端处理模块，后端处理模块，信息通讯模块；所述信号采集模块包括单目视觉传感器；所述前端处理模块包括信号处理系统与数传；所述后端处理模块包括数据计算系统；所述信息通讯模块包括数传模块和图传模块；所述信号采集模块将视频信号采集后，传送给所述前端处理模块进行前期处理，得到关键帧信息与特征点信息后，传送给所述后端处理模块，所述后端处理模块对对应关键帧的特征点进行位姿解算和状态估计，并将结果传送给控制系统，各个模块之间以及各个模块与控制系统之间的联系都依靠信息通讯模块实现。


2.根据权利要求1所述的基于改进图优化SLAM的地空协同视觉导航装置，其特征在于，所述前端处理模块中的信号处理系统为基于STM32的信号处理系统，所述数传为433Mhz数传；所述后端处理模块中的数据计算系统为基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓龙，刘海颖，冯建鑫，徐子牟，王景琪，陈捷，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32