[发明专利]一种空中加油锥套空间定位方法及系统

摘要

本发明公开了一种空中加油锥套空间定位方法及系统，涉及空中加油技术领域。在加油锥套端面上安装红色反光膜，并利用摄像头采集加油锥套的图像，进而对加油锥套进行空间定位，改装方便，方法易于实现，且不含LED等类似的电气元件，避免加油过程的安全隐患。环形特征与色彩特征相结合，并辅以强光源，使得加油锥套视觉特征更强，定位精度更高，从而提升空中加油对接成功率。

主权项

一种空中加油锥套空间定位方法，其特征在于，所述方法包括：对摄像机进行标定，确定所述摄像机的内部参数矩阵和外部参数矩阵；通过所述摄像机采集加油锥套的运动图像，并将采集的运动图像上传至上位机，其中所述加油锥套端面安装有红色反光膜；将所述运动图像转换至HSV色彩空间，设置H通道阈值将所述运动图像中所述红色反光膜的图像与背景分离；采用Canny边缘检测算法提取所述红色反光膜的图像中的边缘像素点，并利用椭圆拟合算法求解所述边缘像素点形成的椭圆的参数，所述椭圆的参数中包括所述边缘像素点形成的椭圆在像素坐标系下的中心坐标；根据所述摄像机的内部参数矩阵和外部参数矩阵对所述边缘像素点形成的椭圆在所述像素坐标系下的中心坐标进行修正，获得所述边缘像素点形成的椭圆在世界坐标系下的中心坐标，并根据所述椭圆的参数和所述边缘像素点形成的椭圆在世界坐标系下的中心坐标计算获得所述加油锥套与所述摄像机的空间距离。