基于单目视觉的无人机图像路径规划算法
计算机视觉与模式识别
2025-11-12 v1 机器人学
摘要
本文提出一种新颖的图像基路径规划算法，采用计算机视觉技术开发，同时对其与众所周知的确定性和概率性算法（即A*算法和概率路径图算法（PRM））的比较分析。地形深度对计算得到的路径安全性具有重要影响。表面上的陷坑和山丘在二维图像中无法被区分。所提出的方法使用由无人机获取的视差图，该视差图通过单目视觉技术生成。应用了包括边缘、线和角检测方法以及立体深度重建技术在内的多种计算机视觉技术于所捕获的图像上，并利用所发现的视差图用于定义轨迹的候选waypoint。通过ArUco标记姿态估计和圆检测技术自动检测初始点和目标点。在呈现数学模型和视觉技术之后，将该算法在不同由V-REP仿真程序创建的虚拟场景和实验室环境中构建的物理设置上与众所周知的算法进行比较。结果令人鼓舞，表明所提出算法的有效性。
引用
@article{arxiv.2511.07928,
title = {An Image-Based Path Planning Algorithm Using a UAV Equipped with Stereo Vision},
author = {Selim Ahmet Iz and Mustafa Unel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07928},
year = {2025}
}