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四旋翼無人機(jī)具有垂直起飛降落、懸停、橫飛倒飛、慢速巡航等多種飛行方式，擁有非常廣闊的應(yīng)用前景。以往，無人機(jī)主要依靠慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和GPS進(jìn)行導(dǎo)航，但慣性導(dǎo)航具有累積誤差而GPS并不是總可以獲得的。隨著計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展，視覺導(dǎo)航成為一種熱門的導(dǎo)航方法。
基于視覺導(dǎo)航的無人機(jī)自主循跡，利用機(jī)載攝像頭獲取導(dǎo)引軌跡的各種信息，完成自主循跡飛行一一。無人機(jī)需對不同的軌跡進(jìn)行模版匹配。在基于導(dǎo)引線的視覺導(dǎo)航中，如何檢測出導(dǎo)引線拐角是無人機(jī)自主導(dǎo)航的難點(diǎn)之一。常見的基于模板的角點(diǎn)檢測算法有Harris角點(diǎn)檢測算法、KLT角點(diǎn)檢測算法及SUSAN角點(diǎn)檢測算法。上述算法會(huì)檢測出所有符合角點(diǎn)特征的角點(diǎn)，無人機(jī)所需的唯一拐角角點(diǎn)仍需進(jìn)一步識(shí)別。針對上述問題，在常用的快速模版匹配算法的基礎(chǔ)上，利用沿邊尋點(diǎn)法判斷目標(biāo)是否旋轉(zhuǎn)。在H arris角點(diǎn)檢測算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，利用該算法提取導(dǎo)引軌跡中的拐角點(diǎn)。最后，在圖像處理的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)合理的控制器算法實(shí)現(xiàn)無人機(jī)自主循跡。
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