【技术实现步骤摘要】
一种基于地图与环境的无人机自动导航系统
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[0001]本专利技术属于无人机视导航领域，尤其涉及一种基于地图与环境的无人机自动导航系统。
技术介绍
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[0002]目前，无人机技术的发展非常快速，并且在军用、民用等方面都取得了一定的进步，这主要依赖于无人机的相对安全、机动性高、成本较低、操作灵活等优势。而且无人机所拍摄获取的影像资料的实时性强，动态获取信息和快速响应的能力强，适合执行空中侦查、监视、实时定位等任务。但是基于无人机的应用也有一定的缺点和限制。如地形复杂的区域定位误差较大、连续定位的能力较差等。无人机导航定位技术的性能直接影响到无人机能否有效执行任务，是无人机应用的重要基础和关键技术。
[0003]无人机导航技术按照不同的技术方法可以分为以下几种导航定位方式。第一种，基于绝对参考系的导航方式，如惯性导航技术，磁罗盘导航技术等。第二种是基于距离测量的导航技术，如卫星导航技术GNSS。该方式通过测量飞行器与己知的精确位置的参考点之间的距离去解算无人机位置。目前应用最为广泛和成熟的代表技术之一是GPS导航技术。第三...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于地图与环境的无人机自动导航系统，其特征在于系统包括：图像采集模块，飞行控制模块以及导航模块，地图模块，环境感测模块，图像处理模块，无线通讯模块；图像采集模块用于获取实时图像，飞行控制用于控制无人机的姿态，地图模块用于存储无人机作业的飞行区域的数字地图，数字地图带有标记点；环境感测模块用于根据传感器采集温度，湿度，风速，光线强度，气压值，无人机加速度；无线通讯模块，用于与地面控制端进行交互；图像处理模块用于根据数字地图对所述图像进行配准，导航模块用于基于视觉获取无人机的位姿后，根据惯性传感器估计粗略搜索区域，将粗略搜索区域与所述图像进行匹配以进行定位，定位后按照所述数字地图上的顺序标记点航行。2.根据权利要求1所述的基于地图与环境的无人机自动导航系统，其特征还在于：所述图形采集模块为双目摄像头，所述双目摄像头为RGB摄像头和红外摄像头，同时基于环境感测模块检测到的光线强度交替开启。3.根据权利要求1所述的基于地图与环境的无人机自动导航系统，其特征还在于：基于视觉获取无人机位姿的具体过程为：步骤S1、需要获取无人机拍摄的影像和数字地图中参考影像，步骤S2、对所述无人机拍摄图像和所述数字地图中参考图像估计区域进行快速配准处理，对所述数字地图中参考地形图做正射投影变换，使用数字影像地图快速配准处理操作，进行配准处理，存储匹配特征点对；步骤S3，根据所述步骤S2中检测点对进行匹配，得到图像精配准定位结果；步骤S4，通过匹配所述点对进行视觉位姿估计，在图像的精匹配过程中会得到匹配的特征点对，综合先验DEM数据，可得到匹配成功的2D
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3D特征点对，同时根据定相机标定结果、获取的2D
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3D匹配点对的数据超过阈值时，经过投影模型变换就可解算出相机的位姿。4.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘颖，李帅，
申请(专利权)人：北京鑫海宜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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