基于可变视场角的空中加油锥套位姿精确测量方法

• 作者: 吴健发 左芝勇 康荣雷 王宏伦 王延祥 阮文阳
• 来源期刊: 战术导弹技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 无人机 自主空中加油 锥套位姿测量 可变视场角 双目视觉 深度学习
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 制导、导航与控制
• 页码范围: 135-143
• 页数: 9页
• 分类号: V249
• 语种: 中文
• DOI: 10.16358/j.issn.1009-1300.2020.1.531

摘要

针对无人机自主空中加油近距视觉高精度导航问题,提出了一种基于可变视场角的空中加油锥套相对位置和姿态精确测量方法.首先构建了由多组不同固定视场角相机组成的双目视觉测量系统,提出了基于非线性滞环特性的相机组切换策略,有效克服了随着距离增加锥套目标在相机图像中比例逐渐减小而导致测量精度降低的问题.在此基础上,使用深度学习YOLO v2算法对首帧图像进行检测与识别,截取感兴趣区域(ROI)并进行图像处理,提取标志灯质心坐标.然后根据双目视觉原理进行三维重建,以计算出标志灯的空间位置.最后根据解析几何关系解算得到锥套相对相机的位置和姿态信息.空中加油对接过程视景仿真和地面实物试验表明,本方法在设定的测量范围内均能达到较高的相对位置和姿态测量精度,且满足实时性要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王宏伦		42	290	9.0	16.0
2	康荣雷		2	11	1.0	2.0
3	吴健发		3	3	1.0	1.0
4	阮文阳		1	0	0.0	0.0
5	王延祥		1	0	0.0	0.0
6	左芝勇		1	0	0.0	0.0