近年來,隨著旋翼無人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善,它的應(yīng)用已經(jīng)逐步由軍事領(lǐng)域擴(kuò)展到民用領(lǐng)域,并在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域開始充當(dāng)重要的算法驗(yàn)證載體。無人機(jī)避障技術(shù)是無人機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中最重要的基礎(chǔ)技術(shù)之一,在室外環(huán)境中,場(chǎng)景相對(duì)比較開闊,對(duì)避障的性能要求相對(duì)寬松。本文關(guān)注室內(nèi)復(fù)雜場(chǎng)景下的無人機(jī)避障問題,使用雙目立體視覺與超聲波傳感器融合的探測(cè)方法,提出了一種高效的三維空間分層路徑規(guī)劃方法,并在真實(shí)實(shí)驗(yàn)中證實(shí)其系統(tǒng)的魯棒性。本文首先介紹了無人機(jī)避障的相關(guān)原理和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,其次解釋了方法中所用到的相機(jī)模型和雙目立體視覺原理,然后介紹了A*靜態(tài)路徑規(guī)劃方法和D*動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃方法的基本原理,最后描述了本文提出的分層A*路徑規(guī)劃避障方法。為了提高無人機(jī)對(duì)空間中正常障礙物探測(cè)的準(zhǔn)確性和特殊障礙物的可探測(cè)性,本文將雙目立體視覺與超聲波信息融合,使用融合的障礙物探測(cè)方法得到更加魯棒的障礙物點(diǎn)云;同時(shí),為了提高系統(tǒng)計(jì)算的效率,達(dá)到在基于ARM Cortex?-A15的Odroid-Xu4主控板上以每秒5幀規(guī)劃幀和10幀探測(cè)幀的性能實(shí)時(shí)運(yùn)行,提出了基于垂直空間分層的優(yōu)化A*路徑規(guī)劃方法。最后的實(shí)驗(yàn)為室內(nèi)真實(shí)場(chǎng)景避障實(shí)驗(yàn)... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

基于路徑規(guī)劃的避障方法結(jié)構(gòu)框圖

2.2 相機(jī)成像模型無人機(jī)平臺(tái)使用的雙目相機(jī)為普通的透視相機(jī)，符合透視的特征，即遠(yuǎn)處的物體在相機(jī)內(nèi)所成的像就越小。符合透視模型的相機(jī)稱為透視相機(jī)，即日常生活中的大部分相機(jī)，其模型滿足最典型的小孔相機(jī)模型，如圖 2-1 所示。

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文及到相機(jī)投影模型中的第四個(gè)坐標(biāo)系：像素坐標(biāo)系。像系，而如圖 2-1 所示的圖像坐標(biāo)系O 只是為了便于分析而成像后的真實(shí)坐標(biāo)系，其原點(diǎn)位于成像平面內(nèi)，但并不

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于改進(jìn)A-Star算法的無人機(jī)航跡規(guī)劃算法研究[J]. 李季,孫秀霞.  兵工學(xué)報(bào). 2008(07)
[2]一種逆向改進(jìn)型A*路徑搜索算法[J]. 李得偉,韓寶明,韓宇.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2007(22)



本文編號(hào)：3620436