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申请/专利权人：华中科技大学
摘要：本发明提供一种基于基准标记的无人艇靠泊视觉引导控制方法及系统，方法包括：通过无人艇的艇载摄像头采集当前视频帧的视频图像，对视频图像中的标记灯箱进行目标检测识别，对标记灯箱的基准标记进行解码，得到无人艇相对于坞站的粗略位姿；将粗略位姿通过几何成像原理和姿态估计方法进行位姿精解算，得到无人艇和坞站之间的相对位姿，相对位姿包括距离、航向角和二维坐标；将距离、航向角和二维坐标通过积分视线角制导法对无人艇进行视觉引导控制；更新当前视频帧，得到更新图像，基于更新图像对无人艇进行视觉引导控制，直至无人艇靠泊完成，本发明可提高无人艇自主靠泊的精确度，进而提高靠泊的安全性。
主权项：1.一种基于基准标记的无人艇靠泊视觉引导控制方法，其特征在于，包括：通过无人艇的艇载摄像头采集基准标记灯箱的当前视频帧的视频图像，对所述视频图像中的标记灯箱进行目标检测识别，对所述标记灯箱的基准标记进行解码，得到无人艇相对于坞站的粗略位姿；其中，所述基准标记灯箱安装于坞站中心，所述基准标记灯箱上安装有基准标记；将所述粗略位姿通过几何成像原理和姿态估计方法进行位姿精解算，得到所述无人艇和所述坞站之间的相对位姿，所述相对位姿包括距离、航向角和二维坐标；将所述距离、航向角和二维坐标通过积分视线角制导法对所述无人艇进行视觉引导控制，确定所述无人艇在当前视频帧的第一控制方向；更新所述当前视频帧，得到更新图像，基于更新图像对所述无人艇的第一控制方向进行视觉引导控制，确定所述无人艇的第二控制方向，直至所述无人艇靠泊完成；所述将所述粗略位姿通过几何成像原理和姿态估计方法进行位姿精解算，得到所述无人艇和所述坞站之间的相对位姿，包括：基于图像处理流程算法对所述视频图像中的标记灯箱进行目标检测识别，得到角点的图像坐标；基于所述标记灯箱的尺寸和放置位置确定所述标记灯箱在世界坐标系下的第一坐标；通过张正友标定法对所述无人艇的摄像头进行相机标定，得到相机内参矩阵；通过姿态估计方法基于所述角点的图像坐标、第一坐标以及相机内参矩阵确定所述无人艇和所述坞站之间的相对位姿。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 华中科技大学 一种基于基准标记的无人艇靠泊视觉引导控制方法及系统
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