環(huán)境與目標(biāo)協(xié)同實(shí)時(shí)感知是一種基于抵近測(cè)量思想的測(cè)量方法,通過(guò)在目標(biāo)附近布置多個(gè)空基圖像測(cè)量站以解決傳統(tǒng)靶場(chǎng)光電交匯測(cè)量方法受視角、視距和在線相機(jī)數(shù)的限制,導(dǎo)致測(cè)量精度不足,目標(biāo)狀態(tài)感知數(shù)據(jù)稀疏的問(wèn)題。當(dāng)傳感器平臺(tái)不在地面且傳感器視場(chǎng)內(nèi)難以人工布置高精度的輔助合作靶標(biāo)時(shí),抵近測(cè)量平臺(tái)如何確定自身的位姿成為環(huán)境與目標(biāo)協(xié)同感知技術(shù)的核心問(wèn)題。為此,設(shè)計(jì)了互定位姿的無(wú)人機(jī)集群協(xié)同感知測(cè)量場(chǎng)�？紤]空基測(cè)量場(chǎng)合中傳感器平臺(tái)的機(jī)動(dòng)性強(qiáng),裝調(diào)時(shí)間有限的條件,研究了協(xié)同傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量技術(shù)。首先,對(duì)廣域測(cè)量的時(shí)空坐標(biāo)統(tǒng)一技術(shù)中的時(shí)統(tǒng)技術(shù)和DGPS技術(shù)進(jìn)行特征分析,針對(duì)實(shí)時(shí)感知采用參數(shù)化預(yù)解析的方法處理測(cè)量系統(tǒng)時(shí)空坐標(biāo)統(tǒng)一問(wèn)題;描述了靜止平臺(tái)的環(huán)境與目標(biāo)一體化測(cè)量方法及關(guān)鍵技術(shù),建立了單目測(cè)量、雙目測(cè)量和多目測(cè)量的位置姿態(tài)模型,以期驗(yàn)證模型模擬結(jié)果與相關(guān)資料數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性;搭建了仿真相機(jī)系統(tǒng),模擬驗(yàn)證單目相機(jī)運(yùn)動(dòng)感知模型,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明研究方向的正確性。其次,設(shè)計(jì)了多目無(wú)人機(jī)測(cè)量平臺(tái)互為特征點(diǎn)的協(xié)同感知測(cè)量場(chǎng),以AP3P算法解決了抵近測(cè)量平臺(tái)的位姿確定問(wèn)題;提出基于P3P危險(xiǎn)圓柱問(wèn)題的布站要求,為協(xié)同感知測(cè)量... 

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 環(huán)境與目標(biāo)一體化協(xié)同測(cè)量方法與技術(shù)
    2.1 廣域測(cè)量的時(shí)空坐標(biāo)統(tǒng)一技術(shù)
        2.1.1 時(shí)統(tǒng)技術(shù)
        2.1.2 DGPS技術(shù)
    2.2 基于靜止平臺(tái)的環(huán)境與目標(biāo)一體化測(cè)量
        2.2.1 單目測(cè)量技術(shù)
        2.2.2 雙目測(cè)量技術(shù)
        2.2.3 多目測(cè)量技術(shù)
    2.3 基于單目運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的目標(biāo)定位一體化測(cè)量
        2.3.1 基于固定靶標(biāo)的單目運(yùn)動(dòng)測(cè)量平臺(tái)
        2.3.2 目標(biāo)與環(huán)境協(xié)同感知仿真相機(jī)系統(tǒng)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 協(xié)同感知傳感器測(cè)量場(chǎng)設(shè)計(jì)
    3.1 環(huán)境與目標(biāo)實(shí)時(shí)感知系統(tǒng)架構(gòu)
    3.2 基于PNP算法的測(cè)量場(chǎng)構(gòu)型設(shè)計(jì)
        3.2.1 PnP算法選用
        3.2.2 AP3P算法精度分析
    3.3 基于P3P危險(xiǎn)圓柱問(wèn)題的布站要求
        3.3.1 危險(xiǎn)圓柱問(wèn)題定義
        3.3.2 危險(xiǎn)圓柱對(duì)P3P實(shí)解的影響
        3.3.3 危險(xiǎn)圓柱對(duì)布站的影響
    3.4 協(xié)同感知測(cè)量場(chǎng)建模
        3.4.1 圖像傳感器感測(cè)模型
        3.4.2 圖像傳感器相參模型
        3.4.3 圖像傳感器測(cè)速精度模型
    3.5 協(xié)同感知測(cè)量場(chǎng)傳感器平臺(tái)布局設(shè)計(jì)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 協(xié)同感知傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量技術(shù)
    4.1 多目相機(jī)協(xié)同感知流程
    4.2 基于結(jié)構(gòu)化特征的實(shí)時(shí)目標(biāo)識(shí)別技術(shù)
        4.2.1 結(jié)構(gòu)化特征定義
        4.2.2 結(jié)構(gòu)化特征辨識(shí)
    4.3 基于HSV色彩模型的目標(biāo)特征實(shí)時(shí)提取技術(shù)
        4.3.1 基于HSV色彩模型的目標(biāo)輪廓提取
        4.3.2 目標(biāo)質(zhì)心坐標(biāo)提取
    4.4 基于公垂線的多目空間目標(biāo)定位技術(shù)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 多目標(biāo)協(xié)同與實(shí)時(shí)感知實(shí)驗(yàn)
    5.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)搭建
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>        5.1.2 系統(tǒng)組成
        5.1.3 主要器材及其性能指標(biāo)
        5.1.4 試驗(yàn)系統(tǒng)主要特性分析
    5.2 主要試驗(yàn)內(nèi)容及試驗(yàn)方法
        5.2.1 測(cè)量場(chǎng)布局及標(biāo)定試驗(yàn)
        5.2.2 無(wú)人機(jī)試飛
        5.2.3 基于多目圖像傳感器平臺(tái)的點(diǎn)目標(biāo)空間軌跡測(cè)量試驗(yàn)
        5.2.4 基于多目圖像傳感器平臺(tái)的多目標(biāo)空間軌跡測(cè)量試驗(yàn)
        5.2.5 試驗(yàn)小結(jié)
    5.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果分析
        5.3.1 環(huán)境感知能力分析
        5.3.2 目標(biāo)感知能力分析
        5.3.3 實(shí)時(shí)性測(cè)量能力分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3653661