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多旋翼无人机自主跟踪与着陆控制系统及控制方法 

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申请/专利权人:吉林大学

摘要:本发明公开了多旋翼无人机自主跟踪与着陆控制系统及控制方法,由内外两层二维码组成的地标,通过单目相机采集并输送至机载处理器,实现无人机相对于地标的位姿估计,无人机自身姿态通过视觉定位相机采集并输出至机载处理器,通过机载处理器生成控制指令输送至飞行控制器,进而控制无人机执行跟踪或着陆任务。本发明所述多旋翼无人机自主跟踪与着陆控制方法使无人机在执行任务时,在没有人为指导的情况下,只需要依靠视觉信息即可实现高精度且稳定性良好地自主寻找地标、跟踪地标并实现对地标的着陆。

主权项:1.多旋翼无人机自主跟踪与着陆控制系统,包括:由地面计算机和遥控器组成的地面端模块、飞行控制器、机载处理器、供电模块,其特征在于:还包括:地标、视觉导航模块;所述地标为由内外两层二维码组成,内外两层二维码的中心点重合;所述视觉导航模块由搭载在多旋翼无人机上的单目相机和视觉定位相机组成;所述单目相机用于采集多旋翼无人机周围包括地标在内的视频流信息,单目相机信号输出端与机载处理器相连,机载处理器检测识别地标,并计算分析获得多旋翼无人机相对于地标的位置与姿态估计结果;所述视觉定位相机用于对多旋翼无人机自身包括位置及姿态的状态信息进行估计,视觉定位相机信号输出端与机载处理器相连;所述机载处理器基于多旋翼无人机自身包括位置及姿态的状态信息估计结果,以及多旋翼无人机相对于地标的位置与姿态估计结果,生成跟踪模式或着陆模式相应的控制指令输送至飞行控制器,控制多旋翼无人机飞行至跟踪模式或着陆模式下的期望位置;所述地标外层尺寸为150mm×150mm,地标内层尺寸为30mm×30mm。

全文数据:

权利要求:

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