[发明专利]基于双目视觉的无人机编队飞行方法和系统

摘要

本发明公开了基于双目视觉的无人机编队飞行方法和系统，涉及计算机视觉和飞行控制领域，通过图像处理得到无人机导航定位姿态参数，能够准确的进行无人机编队的定位和导航，本发明的飞行系统包括地面站、长机和僚机；飞行方法包括：长机带领僚机起飞并拍摄僚机的照片；机载计算机对照片提取出红外LED灯轮廓；将红外LED灯轮廓的中心坐标标记为僚机在照片中的二维坐标；双目摄像头解算对应的僚机的纵深距离，结合所述图像平面的二维坐标，得到无人机在相机坐标系下的三维坐标；机载计算机根据航路规划计算出理想坐标，将实际坐标和理想坐标发送给僚机的飞控，飞控修正僚机的位置。

主权项

1.基于双目视觉的无人机编队飞行方法，其特征在于，包括：S1、长机带领僚机起飞，所述长机上的双目摄像头拍摄所述僚机的照片；S2、所述长机上的机载计算机采集所述照片，所述机载计算机对所述照片进行颜色通道分离和阈值化处理，得到二值图像；S3、所述机载计算机对所述二值图像进行轮廓提取，提取出所述二值图像上红外LED灯轮廓；S4、所述机载计算机计算所述红外LED灯轮廓的中心坐标，并标记为所述僚机在所述照片中的坐标；S5、所述双目摄像头根据左右摄像头的视差，依据相似三角形计算出所述僚机的纵深距离，将所述纵深距离标记为相机坐标系下的Z轴坐标,结合所述僚机在图像坐标系中的平面坐标，根据几何解算，得到所述僚机在相机坐标系下的X轴,Y轴坐标；S6、所述机载计算机根据航迹规划计算出所述长机的航点坐标，所述长机将所述实际坐标和所述航点坐标发送给所述僚机的飞控，所述飞控通过PID控制器修正所述僚机的位置。