面向深度神经网络的小型无人机位姿数据采集方法

摘要

针对小型无人机双机编队过程中的相对定位问题，设计一种基于AprilTag标记物的位姿数据采集方法，该方法采集得到的数据经过YOLOv3训练后，训练得到的神经网络可以直接输入图像便能够识别图像中的长机、长机的姿态和距离信息；其步骤为：(1)基于AprilTag检测算法采集长机位姿样本；AprilTag检测算法可以输出双机之间距离和姿态角信息，然后采集不同背景、不同姿态角、距离上的长机图像；(2)标注采集得到的样本图像后利用YOLOv3进行训练，并将训练好的神经网络在真实场景下测试，评估算法的精度；(3)位姿估计改善；针对距离估计不准的问题，设计改善方法，提高位姿估计精度；本发明具有原理简单、适用性好、精度较高且稳定可靠等优点。