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基于软件在环的四旋翼无人机单目视觉自主着陆系统

机器人学 2021-08-17 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

自主着陆是一项关键能力,对于在多社会和工业应用中充分发挥多旋翼无人机的潜力至关重要。在物理平台上实现和测试该能力具有风险且资源密集;因此,为确保健全的设计流程和安全部署,在实现物理原型之前需要进行仿真。本文提出一种采用软件在环(software-in-the-loop)方法的单目视觉系统的开发,该系统可自主且高效地将四旋翼无人机降落在预定义着陆垫上,从而降低物理测试阶段的风险。除了利用基于 Gazebo 的仿真确保自主着陆系统整体满足设计要求外,我们的方法还提供了在物理实现之前进行安全参数调优和设计测试的工具。最后,所提出的仅依赖单目视觉的着陆垫跟踪方法,使得该系统能够有效部署于具备 Odroid XU4 嵌入式处理器标准计算能力的 F450 四旋翼无人机上。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.06616,
  title  = {Monocular visual autonomous landing system for quadcopter drones using software in the loop},
  author = {Miguel Saavedra-Ruiz and Ana Mario Pinto-Vargas and Victor Romero-Cano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.06616},
  year   = {2021}
}

备注

IEEE aerospace and electronic systems