本文關(guān)鍵詞：火星探測(cè)出艙機(jī)構(gòu)的識(shí)別定位與坡度測(cè)量

  更多相關(guān)文章： 火星探測(cè) 立體視覺(jué) 目標(biāo)識(shí)別 巡視器出艙 魯棒特征

【摘要】：為實(shí)現(xiàn)火星探測(cè)兩器分離過(guò)程中出艙機(jī)構(gòu)的坡度測(cè)量,提出一種基于立體視覺(jué)技術(shù)的出艙機(jī)構(gòu)識(shí)別定位與坡度測(cè)量方法。首先,采用特征匹配的方法對(duì)場(chǎng)景中的出艙機(jī)構(gòu)進(jìn)行識(shí)別定位。針對(duì)巡視器導(dǎo)航相機(jī)成像視角變化以及出艙機(jī)構(gòu)傾角變化導(dǎo)致圖像產(chǎn)生幾何形變,火星表面光照因素的影響以及巡視器硬件的計(jì)算能力,并結(jié)合出艙機(jī)構(gòu)自身特點(diǎn),提出一種區(qū)域特征與Blob特征相融合的識(shí)別定位方法。采用加速魯棒性特征(SURF)算法檢測(cè)圖像中的局部不變特征,并用最大穩(wěn)定極值區(qū)域(MSER)算法檢測(cè)圖像最穩(wěn)定極值區(qū)域,兩種特征相融合之后構(gòu)造SURF描述算子并進(jìn)行特征匹配。同時(shí),采用M估計(jì)抽樣一致性(MSAC)算法計(jì)算對(duì)應(yīng)點(diǎn)變換矩陣,實(shí)現(xiàn)出艙機(jī)構(gòu)在場(chǎng)景中的初步定位。然后,通過(guò)對(duì)出艙機(jī)構(gòu)上人工標(biāo)志的精確定位以及三維重建,并采用主成分分析法進(jìn)行平面擬合,實(shí)現(xiàn)出艙機(jī)構(gòu)的坡度測(cè)量。試驗(yàn)結(jié)果表明,該方法對(duì)成像視角變化以及光照變化具有魯棒性,提取的有效特征數(shù)以及計(jì)算時(shí)間均優(yōu)于尺度不變特征變換(SIFT)算法,基本滿足火星探測(cè)中出艙機(jī)構(gòu)坡度測(cè)量要求。
【作者單位】： 中國(guó)空間技術(shù)研究院;
【關(guān)鍵詞】： 火星探測(cè) 立體視覺(jué) 目標(biāo)識(shí)別 巡視器出艙 魯棒特征
【基金】：中國(guó)空間技術(shù)研究院預(yù)研基金資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：V476.4;TP391.41
【正文快照】： 0引言在深空探測(cè)[1]兩器分離過(guò)程中,出艙機(jī)構(gòu)的坡度對(duì)于巡視器的安全駛離至關(guān)重要。以往的火星探測(cè)[2]兩器分離,或是采用硬件手段和加工工藝來(lái)保障出艙機(jī)構(gòu)的坡度,如火星探路者(MPF)的分離支架[3]以及火星探測(cè)漫游者(MER)的四面體著陸平臺(tái)[4];或是采用了全新的分離方式,如火星

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本文編號(hào)：1037832