基于月面特征点配准的视觉导航

摘要

针对月面探测器在接近、下降、着陆阶段所要完成的精确导航任务,本文提出了一种基于月面特征准的月面探测器的视觉导航方法.月面探测器下降过程中,与探测器固联的CCD相机所拍摄的月面图像相图像数据库存在较大的旋转和缩放.本文采用了ScaleInvariantFeatureTransform(SIFT)算法提取月貌特在图像数据库中进行匹配,克服了存在较大的旋转和缩放的图像的配准问题.最后,利用月貌匹配点的地息,通过2D/3D位姿估计方法,估计出探测器在地理坐标系下绝对的位置和姿态.仿真结果表明该方法有可以应用在月面探测器在接近、下降、着陆段的导航任务中.