[发明专利]一种基于多目视觉的旋翼无人机抗风评估方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于多目视觉的旋翼无人机抗风评估方法及系统，通过在无人机的旋翼上贴多个设有编号顺序的反光标志点，并对多台相机拍摄的无人机的飞行图像进行处理，根据图像上的标志点的位置，确定无人机起飞后的起始位置对应的各个标志点的基准三维坐标，以及无人机飞行旋转过程中得到的标志点对应的过程三维坐标，并将多个所述过程三维坐标中的标志点与所述基准三维坐标中对应的编号的标志点进行相似变换矩阵计算，得到多个偏移角度和位移距离，查找得到偏离所述基准坐标最大的角度以及最远的距离，将其作为无人机抗风性能的评估标准。本发明以非接触方式实现对无人机位置及姿态测量，得到的定位结果可靠性高。

主权项

1.一种基于多目视觉的旋翼无人机抗风评估方法，其特征在于，所述方法包括：S1、每隔设定时间采集摆放在特定位置的至少两台相机分别拍摄的贴有多个标志点的无人机的一张瞬时图像，得到包含至少两张图像的一个图像组并进行读取，直到读取的图像组中每张图像都能够确定出所有标志点时，确定所述所有标志点的三维坐标，并将其作为基准坐标；S2、在所述基准坐标确定后，每隔所述设定时间采集一个图像组并进行读取，在所述图像组中的每张图像都包含所述多个标志点中的至少三个相对应的标志点时，确定所述至少三个相对应的标志点的三维坐标，将其作为过程坐标，并根据所述过程坐标中的标志点的三维坐标与所述基准坐标中相对应的标志点的三维坐标，计算出偏移角度和位移距离；S3、在无人机的飞行过程结束后，从多个所述偏移角度和位移距离中，查找得到偏离所述基准坐标最大的角度以及最远的距离，将其作为无人机抗风性能的评估标准；其中，在所述S1中，直到读取的图像组中每张图像都能够确定出所有标志点时，确定所述所有标志点的三维坐标，并将其作为基准坐标的具体步骤包括：所述无人机上贴有的所述多个标志点预先设置有编号顺序；根据预先设置的初始标志点与其余标志点的相对位置关系，利用数学叉乘的方法计算夹角，分别确定每张图像中其余所有标志点的编号；对所述图像组中的相同编号的标志点进行匹配，并根据预设的相机之间的内外方位因素进行前方交会处理，得到所有标志点的三维坐标，并将其作为基准坐标。