一种无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统。包括仿真控制系统：实现对仿真系统的总体控制，包括无人机飞行模拟系统运动控制、无人机任务模拟系统的数据采集与存储、环境仿真系统的灯光烟雾效果的控制；无人机飞行模拟系统：接收仿真控制系统发出的运动轨迹信息；无人机任务模拟系统：采集环境仿真系统的图像信息，实现目标识别的深度学习算法训练；加载目标识别算法和在线任务重规划算法，实现对环境仿真系统内的目标进行识别与跟踪，并生成跟踪运动轨迹；环境仿真系统，包括沙盘和环境控制设备。本发明专利技术可实现无人机视觉目标训练图像数据的采集并用于目标识别算法的学习与训练，同时为无人机视觉目标跟踪提供半物理验证环境。理验证环境。理验证环境。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统


[0001]本专利技术属于无人机
，具体涉及一种无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统。

技术介绍

[0002]光电任务载荷是最常见的一种无人机任务载荷，利用可见光和红外传感器，无人机可实现对视觉目标的感知，结合机上智能任务处理终端，无人机可实现自主OODA(感知
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判断
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决策
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执行)环。随着深度学习算法及AI处理芯片技术的不断发展，无人机智能化程度不断提升，但对其验证手段明显不足。通常无人机系统功能性能的验证方式包括仿真、地面试验和飞行试验等，当验证的系统造价昂贵、试验危险性大或需要很长时间才能了解参数变化带来的影响时，仿真是一种非常有效的验证手段。无人机仿真主要包括半物理仿真和全数字仿真，目前在无人机视觉目标跟踪仿真领域，主要采用全数字仿真方法，全数字仿真存在两个缺点，一是其结果受飞控、任控、光电传感器、运动目标以及环境场景等仿真模型的准确度影响较大，仿真模型准确度越高，相应开发成本就越高；二是受技术成熟度限制，视景仿真逼真度不够，通过视景仿真环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统，其特征在于，包括仿真控制系统、无人机飞行模拟系统、无人机任务模拟系统、环境仿真系统；仿真控制系统的作用是：实现对仿真系统的总体控制，包括无人机飞行模拟系统运动控制、无人机任务模拟系统的数据采集与存储、环境仿真系统的灯光烟雾效果的控制；无人机飞行模拟系统的作用是：接收仿真控制系统发出的运动轨迹信息，实现对无人机航线飞行的二维运动模拟；无人机任务模拟系统的作用是：采集环境仿真系统的图像信息，实现目标识别的深度学习算法训练；加载目标识别算法和在线任务重规划算法，实现对环境仿真系统内的目标进行识别与跟踪，并生成跟踪运动轨迹；环境仿真系统，包括沙盘和环境控制设备；沙盘提供环境目标的缩比实物，环境控制设备能手动调节控制。2.根据权利要求1所述的无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统，其特征在于，所述的仿真控制系统的工作通过上位机加载仿真控制软件实现；所述的总体控制包括数据采集、数据存储、数据转发和远程控制。3.根据权利要求1所述的无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统，其特征在于，所述的无人机飞行模拟系统，由可进行二维运动的扫描架和底部支架组成；其通过控制X轴和Y轴的运动实现对无人机在某一固定高度下的飞行模拟。4.根据权利要求3所述的无人机视觉目标跟踪半物理仿真系统，其特征在于，所述的扫描架，采用工字形...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋平，李瑜强，张爱兵，程滔，张大高，宋乐，罗琼，何鹏，田学稳，宋海薇，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：