一种基于景象匹配的定位定向测速方法及系统技术方案

技术编号:41385254 阅读:38 留言:0更新日期:2024-05-20 19:06
本发明专利技术公开了一种基于景象匹配的定位定向测速方法及系统,所述方法先后通过在飞行器中预存飞行器作业任务区域的卫星地图,所述预存地图为基准图,在飞行过程中,通过成像设备实时采集飞行器下方地面影像,在所述基准图中找到与所述实时图匹配的同名区域或同名点对,解算得到经纬度和相似变换矩阵,由所述相似变换矩阵得到所述实时图相对于所述基准图的旋转角α,即地理北向方位角,实现定位和定向,在实现定位和定向同时,对所述实时图和相邻帧通过求解相似变换矩阵,得到像素速度V<subgt;pxl</subgt;,结合实时图的采集间隔时间和地面采样距离,可换算得到飞行器的对地速度,实现测速,本发明专利技术解决卫星拒止环境下飞行器的自主导航问题,克服现有景象匹配导航方法只能定位或测速的不足,提供一种基于景象匹配的定位定向测速框架。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无人飞行器导航,尤其涉及一种基于景象匹配的定位定向测速方法及系统


技术介绍

1、组合导航及卫星导航缺点。定位定向测速对飞行器非常重要,是飞行器正常飞行控制的前提。几乎所有导航系统设计都以惯性导航为主,以其它导航手段或测量系统为辅,设计成组合导航系统。其中,惯性导航系统的优势是本身可解算出全部导航参数且不依赖于任何外部信息,但缺点是会随时间累积逐渐发散,辅助导航系统或测量系统最主要的作用是提供外部量测信息,抑制纯惯性导航系统的发散。目前的组合导航系统中,主流的辅助导航系统是卫星导航,卫星导航的优点是全天时、定位误差有界,但抗干扰能力差是其最大的不足,尤其在战时环境下,卫导拒止情形的出现是一定的,若没有其它替代技术,这对飞行器长时间航行而言是致命的。

2、航向角测量困难。即使在正常使用环境下,若没有直接航向测量手段,由于可观测性弱等原因,通过组合导航估计航向角也相对困难。目前获取航向角有直接测量和间接测量两类:直接法如gnss双天线测向,间接法主要是通过基于惯性的多传感器融合间接求解。直接法优点是操作简单,缺点是成本高、数据更新频率本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于景象匹配的定位定向测速方法,所述方法用于飞行器定位定向和测速,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种基于景象匹配的定位定向测速方法,其特征在于,S3所述基准图中找到与所述实时图匹配的同名区域或同名点对的步骤为:

3.根据权利要求2所述一种基于景象匹配的定位定向测速方法,其特征在于,S3.1所述尺度变换是统一基准图与实时图的地面采样距离,所述畸变校正是消除实时图因为飞行器姿态变化产生的几何畸变。

4.根据权利要求2所述一种基于景象匹配的定位定向测速方法,其特征在于,S3.2所述特征提取的算法为:p>

5.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种基于景象匹配的定位定向测速方法,所述方法用于飞行器定位定向和测速,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种基于景象匹配的定位定向测速方法,其特征在于,s3所述基准图中找到与所述实时图匹配的同名区域或同名点对的步骤为:

3.根据权利要求2所述一种基于景象匹配的定位定向测速方法,其特征在于,s3.1所述尺度变换是统一基准图与实时图的地面采样距离,所述畸变校正是消除实时图因为飞行器姿态变化产生的几何畸变。

4.根据权利要求2所述一种基于景象匹配的定位定向测速方法,其特征在于,s3.2所述特征提取的算法为:

5.根据权利要求4所述一种基于景象匹配的定位定向测速方法,其特征在于,s3.3所述特征描述算法为:

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:李健张栋卢月亮郭凡李悦
申请(专利权)人:航天时代飞鸿技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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