近年來多旋翼無人機在執(zhí)行任務的過程中撞機、炸機、傷人等事件屢見不鮮,有效解決無人機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量、性能等方面的局限性,目前大多數(shù)無人機避障系統(tǒng)存在測距精度不高,測距穩(wěn)定性不佳,環(huán)境適應性不強,避障動作反應遲緩等諸多問題。為了解決這一問題,本文對基于多源信息融合的無人機避障系統(tǒng)進行了深入的研究與應用,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來減小測距誤差;設計了一種基于圖像目標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定過程,提高測距效率與避障實時性;設計了一種被動式陣列磁感應天線裝置實現(xiàn)了無人機對輸電線路等帶電障礙物的檢測,提高了系統(tǒng)的環(huán)境適應性。然后,研究并提出了多級分布式與卡爾曼濾波器相結合的多源信息融合算法,進一步提高了障礙物檢測系統(tǒng)的測距精度和無人機對障礙物的預測能力。在無人機避障控制方面,本文從飛手控制無人機進行障礙物規(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),通過重構遙控器接...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

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

可以極大的減少人員傷亡等事故帶來的風險和損失。區(qū)別于航空模型，無以由機載飛行控制系統(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)別在于無人機是帶有任務載荷的，它能夠完成各種各樣的功能任務，查、航拍、測繪等等，而航空模型更類似于玩具。根據(jù)不同的飛行器結構，無人機可以....

圖1-2無人機炸機摔機事故Figure1-2Fryingaccidentofunmannedaerialvehicle

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

圖1-3通電導線周圍的電磁場分布圖

1緒論.3電磁場測距技術發(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，距離通電導線越近，磁場強度就會越大，距離通電導，磁場強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息融合技術避障系統(tǒng)如果僅僅采用單一的測距技術進行障礙物的距離測量高、測距穩(wěn)定性不佳、環(huán)境適應性不強、避障動作反應....

本文編號：3976147