基于单目视觉和惯性测量的飞行器自定位研究

摘要

为了获得飞行器高精度、高稳定性的定位结果,结合低成本的单目摄像机和惯性测量单元,通过对单目视觉和惯性测量进行多传感器融合,实现飞行器的自定位。视觉定位模块中,对3种当前最新的单目视觉定位方法分别进行不同场景下的实验和比较,分析它们各自用于飞行器定位时的优势和劣势。为了解决视觉定位对图像特征的依赖问题,引入一种基于扩展卡尔曼滤波的多传感器融合方法,将视觉定位和惯性测量以松耦合方式进行融合,用惯性测量补偿因视觉定位不稳定而产生的误差。实验证明,该方法在视觉定位不稳定的情况下能有效降低定位结果的误差。