无人机群目标搜索的主动感知方法

为提升蚁群搜索算法在规模大的栅格环境中对未知目标的搜索效率,提出基于蚁群算法的主动感知搜索框架。该框架通过应用历史环境信息来选择无人机的运动方式,并由无人机运动方式和感知域信息得到新的环境信息,从而实现无人机群的智能自动化搜索功能。新方法计算出一种具有探索偏好的未搜索概率,可使无人机搜索时偏向未搜索程度高的栅格,以此来提高算法的搜索能力。同时,以未搜索概率和信息素作为运动方式决策的依据来建立一种新的运动方式选择机制。该机制不仅考虑了目标可能出现的区域,又可兼顾未知区域,从而可实现无目标先验信息条件下的搜索过程。仿真结果表明,此算法在规模大的栅格环境中,与现有算法相比具有更高的搜索效率,并且得到的目标分布信息将更加全面。     

一种Anchor Free的无人机检测方法

目前几乎所有最先进的目标检测方法都依赖于预先定义的anchor,但是由于anchor的存在,网络会增加与anchor相关的计算开销,而且在现实世界中,目标尺度多种多样,比如地对空拍摄的无人机目标,预先定义的anchor不可能穷举所有的无人机尺度。因此,该文抛弃预先定义的anchor,采用anchor free的方法来检测无人机。该anchor free方法以目标中心区域的像素为训练样本来逐像素预测边界框的偏移量。针对地对空拍摄的无人机目标大部分都是小尺度的情况,采用高分辨率网络HRNet作为主干网络来提取小目标细粒度的特征,从而提高小目标检测的精度。相对于基于anchor的目标检测方法,该网络框架简单、灵活,并且可以自适应地预测无人机目标的边界框。在自己设计的无人机数据集上,该方法获得了更高的召回率和精确率。     

融合视觉显著性再检测的孪生网络无人机目标跟踪算法

针对旋翼飞行器在跟踪过程中目标尺度变化、快速运动、视角变化等问题,本文提出了一种基于MobileNetV2的孪生网络目标跟踪算法,可在无人机机载处理器上实时运行。该算法主要包含目标得分估计模块与目标尺度估计模块两个部分。结合多特征融合的策略,可准确预测出目标位置与目标框IoU,同时以目标框IoU为指导,利用梯度上升法对目标框进行迭代修正,进一步提升预测精度。针对完全遮挡而导致的目标跟丢问题,本文设计了一个基于视觉显著性的目标再检测算法,该算法可实时高效地预测出图像的显著性区域,以指导对目标的再检测,进而恢复跟踪。最后,通过标准无人机跟踪数据集测试与实际无人机跟踪实验,验证了算法的可行性。     

别里库姆沙漠胡杨沙堆回涡沙丘形态特征与空间格局

以别里库姆沙漠为研究区域,应用无人机倾斜摄影对胡杨沙堆回涡沙丘进行航拍,采用Agisoft处理航拍影像并获取DOM,利用Arc GIS10.2和SPSS19.0软件分析提取6个样区共60个回涡沙丘的形态特征,并进行其空间格局研究。结果表明:胡杨沙堆回涡沙丘的整体形态与新月形沙丘相似,迎风坡长而缓、背风坡短而陡。形态参数间存在明显的空间差异,不对称特性明显。胡杨沙堆回涡沙丘及胡杨沙堆形态参数间相关性良好,部分形态参数间存在函数关系。胡杨沙堆回涡沙丘总体上呈片状稀疏分布。各样区沙丘服从聚集分布和随机分布,且聚集程度随距离尺度的增加而增强。分布密度南部大于北部、东部大于西部。聚集度北部高于南部、东部高于西部。     

多视无人机影像环形拼接算法

由于多视无人机影像拼接时误差的传播和累计经常导致拼接图扭曲偏斜或者拼接的失败.针对这个问题提出了构建拼接环并以多级拼接作为辅助的拼接策略.首先将待拼接图像分为多组,每组中以环形方式进行拼接,然后利用SIFT进行匹配,RANSAC实现误匹配的去除,而后计算透视变换关系,最后通过平差方程将误差削弱.通过实拍无人机影像进行的拼接实验表明该方式可以有效减少累计误差的影响,提高拼接精度.该方法的提出可以作为影像拼接消除累计误差的有效方式之一.     

军民融合形势下无人机产融结合发展趋势分析

随着我国经济的发展,我国对科技创新方面的要求也在不断的提高.无人机作为科技创新产业的领军产业,在军民融合形势下得到了快速的发展,并且在国防安全建设和人民生活上得到了广泛的应用.在未来的战场上无人机的先进水平可能起到关键性作用的.在人们的生活方面,随着人们的生活水平的提高,人们也越来越多的去关注去了解先进的科学技术,而无人机的正好可以帮助人们看的更远,更好的了解他们所处的环境.从军事、人民生活等方面都能看出无人机将会快速的发展.本文通过描述无人机的特点、军民融合的新形势的发展、无人机的发展现状及国家政策对无人机的支持等几方面来分析无人机的发展趋势.     

一种大载荷智能播撒无人机探讨研究

中国近两年常用的航空播撒无人机,主要还是无人直升机和多旋翼无人机.但随着每亩播撒收入的提升,高载药量、高智能的无人机需求逐步突显出来.本文阐述了一种具有有效载荷大、飞行速度低、可超低空飞行等特点的智能播撒无人机,其在智能播撒方面的具有较大的优势.     

无人机测控与信息传输技术发展的分析

随着信息技术的发展,我国已经实现了无人机测控技术,通过对无人机进行遥控和信息传输,可以从多角度的进行信息测控,但其测控水平取决于无人机的功能和性能,对此,本文对无人机测控与信息传输技术的发展现状进行了研究,并对其发展趋势进行了分析.     

基于分块聚类特征匹配的无人机航拍三维场景重建

针对无人机航拍采集的海量无标定图像,在SFM(structure from motion)重建框架下,提出了基于分块聚类特征匹配的三维重建方法。文章将航拍图像的匹配问题转化为待匹配图像集合的筛选以及图像局部特征配准。通过增加筛选步骤,提出了在缩略图尺度下利用词汇树的评分机制构建待匹配图像集合的方法;利用特征成簇状分布的数据特性,提出了先聚类再匹配的局部特征配准方法。优化了SFM重建框架的特征匹配部分,在航拍数据库PAMView中进行了三维重建实验。实验结果表明,该方法在不影响重建性能下有效提高运算速率。     

飞翼布局无人机滑跑纠偏控制

针对滑跑纠偏控制律对良好鲁棒性的要求,以及飞翼布局无人机地面滑跑六自由度模型非线性、多变量的特点,提出了基于自抗扰控制理论的无人机非线性滑跑纠偏控制律;由于采用了前轮转向、阻力方向舵和主轮差动刹车联合纠偏,针对控制执行机构纠偏效率在滑跑过程中变化较大,以及阻力方向舵和刹车机构兼具减速和纠偏功能的特点,提出采用加权伪逆法对偏航力矩及阻力控制指令进行动态控制分配。结果表明,自抗扰滑跑纠偏控制律能够能有效观测并补偿跑道环境影响造成的强烈干扰及侧风干扰,加权伪逆法能够对偏航力矩和阻力指令进行动态分配,并使各执行机构使用量处于正常范围以内。