Метод інерціально-візуальної орієнтації літального апарата

Автор(и)

  • Сергій Черненко КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна
  • Віталій Бурнашев КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/0203-3771462023302698

Ключові слова:

візуальний метод орієнтації, літальний апарат, оптична камера, датчик кутової швидкості, екстремальний алгоритм

Анотація

У статті запропонований метод визначення кутів орієнтації літального апарату за інформацією від оптичної камери та тріади датчиків кутової швидкості. Наведені основні формули, необхідні для визначення кутів орієнтації та розрахунку розміру області зображення для обробки. Виконане імітаційне моделювання роботи алгоритму визначення кута тангажу літального апарату на реальних зображеннях. При цьому враховувалися похибки чутливих елементів. Розглядалося використання датчиків кутової швидкості низького та середнього класу точності. Перевагами методу є відсутність необхідності виділення лінії горизонту та низькі вимоги до навігаційного обчислювача.

Посилання

Малишева Ю. О. – Інтегрована система навігації та орієнтації літального апарату з оптичними приладами. Київ 2016. 116 ст.

Malysheva J. An Integrated Aircraft Navigation System [Електронний ре-сурс] / J. Malysheva // IEEE 2nd International Conference Actual Problems of Unmanned Air Vehicles Developments Proceedings (APUAVD), Kyiv, 15-17 October, 2013. – Режим досту-пу:http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=6705316.

Zbrutsky A., Malycheva Y. Experimental tests of an algorithm of roll and pitch estimation using only optical information / A. V. Zbrutsky, J. A. Malysheva // Механіка гіроскопічних систем. – К.: НТУУ«КПІ», 2015. – Випуск 29. – C. 5-14. – ISSN 0203-3771.

Zbrutsky A. V. Navigation and orientation system with optical horizon sensor for mini UAV / A. V. Zbrutsky, J. A. Malysheva., V. V. Burnashev // Х Міжнародна науково-технічна конференція «Гіротехнології, навігація, керування рухом та конструювання авіаційно-космічної техніки»: Збірник доповідей, Частина І, 16-17 квітня – К. : ІВЦ «Видавництво «Політехніка», 2015.

Szeliski Richard - Computer Vision: Algorithms and Applications, 2nd ed., Springer, New York, 2nd edition, 2022.

Mur-Artal, R. and Tard´os, J. D. (2017). ORB-SLAM2: An open-source SLAM system for monocular, stereo, and RGB-D cameras. IEEE Transactions on Robotics, 33(5):1255–1262.

Bloesch M., Omari S., Hutter M., Siegwart R. Robust visual inertial odometry using a direct EKF-based approach // IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2015, pp. 298-304.

Leutenegger S., Furgale P., Bosse M., Siegwart R. Keyframe-Based Visual-Inertial SLAM Using Nonlinear Optimization // The International Journal of Robotics Research, 2014, 34(3).

Tong Qin, Peiliang Li, Shaojie Shen. VINS-Mono: A Robust and Versatile Monocular Visual-Inertial State Estimator // IEEE Transactions on Robotics, 2018, 34.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-11-21

Номер

№ 46 (2023): Механіка гіроскопічних систем

Розділ

Прилади та методи контролю

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Сергій Черненко, Віталій Бурнашев

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).