بهبود دقت در الگوریتم مبتنی بر بینایی برای تعیین وضعیت یک بالگرد بدون سرنشین در فاز فرود

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی مالک اشتر،دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی برق،الکترونیک

2 دانشگاه صنعتی شریف، دکترای مهندسی برق

3 دانشگاه علم وصنعت، دکترای نانوالکترونیک

doi
چکیده

در این مقاله، روشی مبتنی‌بر بینایی برای افزایش دقت تخمین وضعیت بالگردهای بدون‌سرنشین در فاز فرود ارائه می‌شود. در الگوریتم پایه، با مقایسه یک تصویر مرجع از علامت فرود با تصاویر حاصل از دوربین نصب شده در بالگرد و با استفاده از تکنیک SIFT به انطباق ویژگی‌های متناظر در تصاویر پرداخته می‌شود و تخمین وضعیت بالگرد نسبت به علامت فرود برمبنای تجزیه ماتریس هموگرافی صورت می‌گیرد. با ارزیابی حساسیت دقت تخمین وضعیت در این الگوریتم نسبت به عوامل مختلف، اهمیت تاثیر توزیع مکانی ویژگی‌ها نشان داده شده و بر همین اساس، تکنیکی برای انتخاب مناسبترین ویژگی‌ها در مرحله استخراج ماتریس هموگرافی پیشنهاد می‌شود. علاوه بر آن، شکل مناسبی برای علامت فرود طراحی شده که ویژگی‌های آن ذاتا دارای توزیع مکانی مناسب می‌باشند. تکنیک پیشنهادی در محیط مطلب پیاده‌سازی شده و برای ارزیابی آن، سناریوهای مختلفی در محیط VRMLایجاد شده و از تصاویر محیط واقعی نیز استفاده می‌شود. نتایج پیاده‌سازی الگوریتم پیشنهادی بر روی تصاویر تولید شده از الگوهای مختلف فرود نشان‌دهنده بهبود خطای تخمین وضعیت تا 30 درصد می‌باشد.