近年來多旋翼無人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)的過程中撞機(jī)、炸機(jī)、傷人等事件屢見不鮮,有效解決無人機(jī)的安全避障問題已迫在眉睫。又因為障礙物對象的不確定性和多樣性以及單一傳感器本身的質(zhì)量、性能等方面的局限性,目前大多數(shù)無人機(jī)避障系統(tǒng)存在測距精度不高,測距穩(wěn)定性不佳,環(huán)境適應(yīng)性不強(qiáng),避障動作反應(yīng)遲緩等諸多問題。為了解決這一問題,本文對基于多源信息融合的無人機(jī)避障系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究與應(yīng)用,具體開展了以下工作:在障礙物檢測方面,首先對超聲波測距系統(tǒng)采用高精度溫度傳感器和高計時精度的單片機(jī)來減小測距誤差;設(shè)計了一種基于圖像目標(biāo)模型與非線性擬合法的單攝像頭測距系統(tǒng),簡化了視覺測距的標(biāo)定過程,提高測距效率與避障實時性;設(shè)計了一種被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置實現(xiàn)了無人機(jī)對輸電線路等帶電障礙物的檢測,提高了系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性。然后,研究并提出了多級分布式與卡爾曼濾波器相結(jié)合的多源信息融合算法,進(jìn)一步提高了障礙物檢測系統(tǒng)的測距精度和無人機(jī)對障礙物的預(yù)測能力。在無人機(jī)避障控制方面,本文從飛手控制無人機(jī)進(jìn)行障礙物規(guī)避的行為中得到啟發(fā),基于遙控器對無人機(jī)的控制原理,在遙控器與飛行控制器之間增加了一個智能避障控制系統(tǒng),通過重構(gòu)遙控器接...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1民用多旋翼無人機(jī)Figure1-1Thecivilmultirotorunmannedaerialvehicle

可以極大的減少人員傷亡等事故帶來的風(fēng)險和損失。區(qū)別于航空模型，無以由機(jī)載飛行控制系統(tǒng)實現(xiàn)自主飛行，而航空模型只能依賴于地面操作者的遙控最主要的區(qū)別在于無人機(jī)是帶有任務(wù)載荷的，它能夠完成各種各樣的功能任務(wù)，查、航拍、測繪等等，而航空模型更類似于玩具。根據(jù)不同的飛行器結(jié)構(gòu)，無人機(jī)可以....

圖1-2無人機(jī)炸機(jī)摔機(jī)事故Figure1-2Fryingaccidentofunmannedaerialvehicle

圖1-2無人機(jī)炸機(jī)摔機(jī)事故Figure1-2Fryingaccidentofunmannedaerialvehicle多旋翼無人機(jī)主要在復(fù)雜多變的低空環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)，根據(jù)應(yīng)用場景的不同，無人要考慮不同的障礙物規(guī)避措施。在路橋巡檢工程中，無人機(jī)主要用來進(jìn)行航拍作業(yè)....

圖1-3通電導(dǎo)線周圍的電磁場分布圖

1緒論.3電磁場測距技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀由麥克斯韋電磁場理論可知，通電的輸電線路（時變電場）周圍總是存在按某種布的磁場，如圖1-3所示，距離通電導(dǎo)線越近，磁場強(qiáng)度就會越大，距離通電導(dǎo)，磁場強(qiáng)度就會先以較小的變化率減小，然后在某一個閾值附近突然增大變化強(qiáng)度急劇下降，之后隨著距離的增....

圖2-7電磁場測距的模型示意圖

圖2-7電磁場測距的模型示意圖Figure2-7Modelschematicdiagramofelectromagneticfieldmeasure息融合技術(shù)避障系統(tǒng)如果僅僅采用單一的測距技術(shù)進(jìn)行障礙物的距離測量高、測距穩(wěn)定性不佳、環(huán)境適應(yīng)性不強(qiáng)、避障動作反應(yīng)....

本文編號：3976147