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面向无人机的高效目标感知视觉导航

机器人学 2018-01-26 v3

摘要

在本文中,我们提出一种有效的基于视觉的导航方法,该方法允许多旋翼飞行器在环境中同时到达期望的目标位姿,并持续面向目标物体或地标。标准技术如基于位置的视觉伺服(Position-Based Visual Servoing, PBVS)和基于图像的视觉伺服(Image-Based Visual Servoing, IBVS)在某些情况下(例如,当多旋翼执行快速机动时)不允许持续保持与感兴趣目标的视线。相反,我们通过求解一个非线性优化问题来计算最优轨迹,该问题在满足无人机(UAV)动态约束的同时最小化目标重投影误差。随后通过实时非线性模型预测控制器(NMPC)跟踪期望轨迹:这隐式地允许多旋翼满足所需的约束。我们在许多真实和模拟实验中成功评估了所提出的方法,并与标准方法进行了详尽比较。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.10960,
  title  = {Effective Target Aware Visual Navigation for UAVs},
  author = {Ciro Potena and Daniele Nardi and Alberto Pretto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10960},
  year   = {2018}
}

备注

Conference paper at "European Conference on Mobile Robotics" (ECMR) 2017