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自主无人机可用于灾难救援,这往往需要它能够安全降落在崎岖不平的地形上。

为此,日本芝浦工业大学研究团队设计了一个自动着陆系统。一方面实现一种鲁棒且经济高效的图像处理算法来向控制器提供位置反馈;另一方面,实现一个故障安全开关逻辑,允许飞行员在需要时中止自主模式,防止测试期间发生事故。

研究小组给无人机添加商用飞行控制器(姿态控制)、Raspberry Pi 3B+(自主位置控制)、广角改进Raspberry Pi v1.3摄像机(水平反馈)、伺服框架(摄像机使用控制),一个飞行时间(ToF)模块(高度反馈传感器)、一个多路复用器(切换手动/自动模式)、一个“防缠绕”PID控制器(高度控制)和两个PD控制器(水平移动控制)。

系统分两步完成着陆过程:自主无人机朝着陆点飞行,在保持高度的同时在着陆点上空盘旋,然后垂直着陆。这两个步骤都是自动化的。

研究发表在IEEE Access (2020)上:
论文题目:Development of an Automated Camera-Based Drone Landing System
论文传送门:https://t.cn/A655JbAm

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