检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：肖振亮国防科技大学

学位级别：硕士

随着人工智能技术和微机电集成技术的不断发展,各类无人平台可集成的能力及其智能化水平有了较大的提高,这进一步推动了军事智能化背景下无人作战研究的发展。然而,在逐步趋于快速、精准和有效的战场环境引领下,分队级的中小规模编组作... 详细信息

随着人工智能技术和微机电集成技术的不断发展,各类无人平台可集成的能力及其智能化水平有了较大的提高,这进一步推动了军事智能化背景下无人作战研究的发展。然而,在逐步趋于快速、精准和有效的战场环境引领下,分队级的中小规模编组作战开始成为现代战场主要作战形式之一,班组走上了对抗双方斗争最激烈的边缘。显然,无人机和无人车是班组等小规模团体最常见和最易于使用的两类无人平台,而自主目标定位与跟踪是其感知战场态势、获取目标信息的重要方式。对于空、地无人平台而言,单个无人平台自身的结构特性限制了其能力的全面发展,两者之间尺有所短、寸有所长,这也成为限制班组作战能力的重要因素。对空、地两类无人平台组织一定程度的协同以提高其对目标的定位与跟踪能力,是军事智能化赋能于无人作战亟需解决的问题,也是提升班组战斗力的关键技术手段之一。目前,国内外已有大量关于空地协同方面的研究,但绝大部分都停留在理论设计与系统仿真的层面上,缺乏实际试验的验证。然而,空地协同体系面临着跨域融合困难、态势感知片面、信息共享滞后、组织协同混乱等挑战,上述研究一方面极少具备应用能力与应用价值,另一方面难以在如此复杂多变的环境下生存并发挥其作用。基于此,本文立足于空地协同自主目标定位与跟踪的应用场景和现实需求,进行空地协同自主目标定位与跟踪架构设计,研究空地协同自主目标定位与跟踪方法,并针对所提出的方法设计验证和对比实验,主要工作包括以下几点:(1)设计了一种空地协同自主目标定位与跟踪架构。基于空地协同体系的应用场景,分析其实际需求进而构建出空地协同自主目标定位与跟踪架构。该架构为空地协同作战数据处理与流转方式提供了一种新的解决方案,同时也是展开空地协同实验的架构支撑。(2)提出了单无人机跟踪运动目标的弹簧算法(Mass Spring Algorithm,MSA)。针对本文研究的空地协同体系中涉及的多旋翼无人机平台,从目标识别、目标定位与目标跟踪三个过程研究多旋翼无人机自主目标定位与跟踪方法,对无人机捕获的目标图像划分区域,针对不同区域设计不同的跟踪策略,进而提出能有效增强无人机目标跟踪能力的MSA方法。(3)提出了空地协同自主目标定位与跟踪方法。聚焦空地协同自主目标定位与跟踪问题,立足于无人机和无人车的目标识别与定位结果,分析其空地协同完成定位与跟踪任务的流程,并设计了一种全新的空地协同机制。最后,根据空地协同自主目标定位与跟踪方法的全过程,分步骤介绍其算法实现。(4)设计并开展一系列关于空、地无人平台及其之间协同方式的实际实验。为验证本文研究内容的实用性,针对无人机跟踪策略MSA方法、空地协同自主目标定位与跟踪方法搭建硬件平台开展场地实验,并设计对比实验验证这些方法的有效性。

关键词：空地协同无人机无人车目标识别目标定位与跟踪

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基于接收信号强度的无线传感器网络目标定位与跟踪

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通信对抗 2024年第3期43卷 F0003-F0003页

位置感知涉及众多领域的室内外应用,是当前各种基于位置的服务的关键组成部分。尽管全球定位系统(GPS)技术更为流行,但不少环境下GPS信号访问受限,促使研究人员设计无GPS的定位系统。作为21世纪的关键技术之一,低功耗、低成本的无线传... 详细信息

位置感知涉及众多领域的室内外应用,是当前各种基于位置的服务的关键组成部分。尽管全球定位系统(GPS)技术更为流行,但不少环境下GPS信号访问受限,促使研究人员设计无GPS的定位系统。作为21世纪的关键技术之一,低功耗、低成本的无线传感器网络为设计和开发无GPS的定位跟踪系统铺平了道路。

关键词：接收信号强度无线传感器网络位置感知基于位置的服务跟踪系统 GPS信号目标定位与跟踪低功耗

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轮桨机器人目标定位跟踪方法研究

轮桨机器人目标定位跟踪方法研究

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作者：武宏博哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

近年来,国家不断重视在地球上占据70%面积的海洋,各个机构不断加大对海洋的开发探索。针对濒海(海洋与陆地接壤区域)环境下的研究,主要包括生物观察、环境探测、抢险救援、水文观测等方面,随着在该区域内作业需求与范围的不断加大,传统... 详细信息

近年来,国家不断重视在地球上占据70%面积的海洋,各个机构不断加大对海洋的开发探索。针对濒海(海洋与陆地接壤区域)环境下的研究,主要包括生物观察、环境探测、抢险救援、水文观测等方面,随着在该区域内作业需求与范围的不断加大,传统单机作业能力有限且效率低下,编队协同作业更具高效性与前瞻性。机器人具备实时感知彼此运动状态的能力,是其进行协同作业的基础与关键内容。本文以指定目标物为两栖轮桨机器人替代物,开展了机器人目标定位跟踪方法的研究工作,提高了两栖机器人的自主作业能力,以期满足濒海环境下日益增长的作业需求。研究轮桨机器人目标定位跟踪方法相关基础理论。本文以两栖轮桨机器人为研究平台,建立了轮桨机器人运动学模型,建立了轮桨机器人光视觉传感器量测坐标系集合及其转换关系矩阵。在对常用水下图像增强方法进行客观评价后,最终选择增强结果以及稳定性较优的CLAHE增强方法。面向实际任务需求,重点从三个方面对目标定位跟踪方法展开研究:目标识别方法研究、目标跟踪方法研究、目标全局运动状态估计方法研究。针对轮桨机器人的目标识别问题,对指定目标物的定位与模板获取方法展开研究。本文基于YOLOv4-Tiny网络模型的目标识别原理,在网络模型中加入通道注意力机制,根据其权重项的取值来增强有用特征通道与弱化无用通道。在机载嵌入式处理器(TX2)上进行测试的结果表明,该方法在保证模型前向传播速度满足实时性要求的前提下,提高了的识别精度。针对轮桨机器人的目标跟踪问题,对连续帧中目标物的定位跟踪方法展开研究。本文基于孪生网络模型的目标跟踪原理,利用由逐点卷积与逐深度卷积线性组合而成的深度可分离卷积对网络模型进行优化,有效的降低了实时输入图像在候选网络分支中前向传播时的参数量。在机载嵌入式处理器(TX2)上进行测试的结果表明,该方法有效的增加了跟踪器运行的实时性,提高了平均跟踪精度与跟踪成功率。针对轮桨机器人的全局运动状态估计问题,对消除机器人在爬行过程中因目标漂移造成的目标跟踪误差进行研究。本文将目标识别与跟踪方法获取到的目标位置信息作为量测模型,利用交互多模型完成对目标物全局运动状态的估计预测。仿真试验结果表明,交互多模型方法能有效降低因量测噪声产生的跟踪扰动,有效提高了对目标物定位跟踪的精度。搭建了轮桨机器人控制系统的软硬件,该系统分为分层递进硬件控制系统和并联PD目标跟踪控制策略,该系统可以实时并行处理多通道数据信息以及指引轮桨机器人对运动目标物完成跟踪作业。在模拟濒海(陆上与水下)环境中,开展了两栖轮桨机器人机动性能试验研究。完成了轮桨机器人运动目标的定位跟踪试验,验证了本文提出的基于轮桨机器人的目标定位跟踪方法的有效性。

关键词：轮桨机器人机器人运动状态估计目标定位与跟踪光视觉感知

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基于粒子滤波的多普勒信息辅助目标定位跟踪算法

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应用声学 2021年第3期40卷 407-414页

作者：张蒙王海斌张海如汪俊胡治国中国科学院声学所声场声信息国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

多基地声呐探测系统主要通过测量回波的时延和方位信息进行目标定位与跟踪,定位精度受声速、时延和方位测量误差的影响较大,可以通过多普勒信息辅助进一步提高定位跟踪精度。现有的多普勒信息辅助定位跟踪算法多适用于单基地声呐系统,... 详细信息

多基地声呐探测系统主要通过测量回波的时延和方位信息进行目标定位与跟踪,定位精度受声速、时延和方位测量误差的影响较大,可以通过多普勒信息辅助进一步提高定位跟踪精度。现有的多普勒信息辅助定位跟踪算法多适用于单基地声呐系统,多基地中的多普勒测量值与目标状态的关系更为复杂,需要研究新的融合方法。该文提出了一种适用于多基地声呐系统的多普勒信息辅助采样重要性重采样目标定位跟踪算法,将多普勒信息融入到粒子滤波的重采样过程,使重采样后的粒子集合更逼近目标的真实状态分布,从而提高了目标定位跟踪精度。数值仿真实验结果表明,提出的目标定位跟踪算法可以有效融合多普勒信息,提升目标定位跟踪精度。

关键词：多基地主动声呐多普勒频移粒子滤波目标定位与跟踪

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基于无线传感器网络的目标定位与跟踪技术研究

基于无线传感器网络的目标定位与跟踪技术研究

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作者：闫雷兵南京邮电大学

学位级别：博士

无线传感器网络技术是一门新兴的信息采集和处理技术,它是伴随着无线通信技术、传感器技术、分布式信息处理技术以及嵌入式技术的飞速发展而产生的。当今,在军事、工业以及社会生产中均用到无线传感器网络技术,而在这些应用中基于位置... 详细信息

无线传感器网络技术是一门新兴的信息采集和处理技术,它是伴随着无线通信技术、传感器技术、分布式信息处理技术以及嵌入式技术的飞速发展而产生的。当今,在军事、工业以及社会生产中均用到无线传感器网络技术,而在这些应用中基于位置的服务是所有应用的基础。因此,无线定位跟踪技术是无线传感器网络应用中的关键技术之一,具有非常重要的研究意义和应用价值。本文在现有无线定位跟踪算法的基础上,以提高定位精度、降低计算复杂度以及减少能耗为目的对无线定位跟踪算法进行优化改进及设计。主要研究内容和研究成果如下:1、现有的任何一种定位算法均不能适应所有的定位场景,尤其是在一些特定场景下具有局限性,因此需对算法进行优化改进。(1)针对观测站点呈均匀圆阵列分布且目标靠近阵列中心时,出现对奇异矩阵求逆导致传统定位算法定位误差变大的问题,提出了基于混合测量模型(TDOA/TOA)的分离变量约束最小二乘算法。该算法避免了对奇异矩阵求逆,提高了定位精度,另外算法中数据处理技术也可扩展到其他定位模型中;(2)针对定位多个动态目标时传统算法精度不高,运算量较大的问题,提出了修正约束总体最小二乘算法。该算法全面考虑约束条件,引入拉格朗日乘子技术和拟牛顿的BFGS迭代公式,避免了计算Hessian矩阵,缩减了计算量,提高了定位精度;(3)针对目标靠近参考节点或任何一个坐标轴导致传统定位算法定位误差急剧增大的问题,提出了优化两步最小二乘算法。该算法通过再次选择参考站点和旋转坐标系统,避免了传统算法中的致命缺陷,以增加微小计算量的代价提高了算法的定位性能。2、针对非视距传播导致传统算法定位误差较大的问题,提出了鉴别非视距传播和减弱传播误差的优化定位算法。该算法通过Bayes序贯决策辨别出非视距传播,提出可修正的卡尔曼滤波算法,即自适应调整测量误差的方差和协方差矩阵,平滑测量数据从而减弱非视距传播带来的定位误差,最后采用残差加权算法估算出目标位置。该算法能够有效减弱因非视距传播导致的定位误差,现场物理实验和仿真实验验证了该算法的可行性和有效性。3、针对异构网络下的目标定位,来自不同类型的观测站点的测量数据融合问题,提出了一致性正交容积卡尔曼滤波定位跟踪算法。该算法引入附加变量代表状态向量中的非线性项,提出自适应加权因子调整不同类型信号输入系统的比重,实现优质信号的最大化输入,为设计高精度的算法提供可靠保障。然后通过正交容积卡尔曼滤波更新状态向量、速度向量以及附加变量,实现对动态目标的跟踪。仿真结果表明,所提算法定位性能优越,具有较强的鲁棒性。4、针对现存的被动式目标定位算法需要采集大量数据而导致运算量较大与能耗较高的问题,提出了基于压缩感知的目标定位跟踪优化算法。该算法设计了满足约束等距性的感知矩阵,提出了稀疏度自适应正交匹配追踪算法估算目标的个数(稀疏度),能够精确地恢复出目标的位置向量,实现了对目标的定位与跟踪。现场和仿真实验结果表明,所提算法在保证定位精度的前提下有效地缩减了数据采集量。

关键词：无线传感器网络目标定位与跟踪卡尔曼滤波 Bayes序贯决策压缩感知克拉美罗下届

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GNSS外辐射源空中目标探测研究现状及发展

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无线电工程 2023年第7期53卷 1639-1651页

作者：李唐王峰杨新宇胡文霄谭传瑞杨东凯北京航空航天大学沈元学院北京100191 北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191

外辐射源雷达是依靠其他辐射信号进行探测的雷达,具有成本低廉、战场生存能力强、反隐身性能优秀和抗干扰能力突出等特点,是当前多个领域的研究热点。导航卫星信号具有带宽宽、旁瓣低和全天候全地域覆盖的特点,且作为外辐射源信号可无... 详细信息

外辐射源雷达是依靠其他辐射信号进行探测的雷达,具有成本低廉、战场生存能力强、反隐身性能优秀和抗干扰能力突出等特点,是当前多个领域的研究热点。导航卫星信号具有带宽宽、旁瓣低和全天候全地域覆盖的特点,且作为外辐射源信号可无损重构。针对外辐射源雷达的发展现状,从外辐射源探测、主要外辐射源信号对比分析、外辐射源雷达的关键技术和研究难点等方面进行概述,得出导航信号作为外辐射源信号的优势所在及其以弱信号检测和杂波抑制为主的研究难点,并就已有技术提出初步的解决方案。从多雷达布站方案、双站极化处理和双基雷达成像等方面对GNSS外辐射源目标探测技术的发展趋势提出展望。

关键词：全球导航卫星系统被动雷达目标检测目标定位与跟踪

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基于毫米波雷达的行人跟踪与生命体征监测技术研究

基于毫米波雷达的行人跟踪与生命体征监测技术研究

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作者：唐佳伟厦门理工学院

学位级别：硕士

毫米波雷达以其高精度和高分辨率、无接触式监测、抗干扰能力强和便于保护隐私等优点,在目标检测和生命体征监测领域广泛应用。本文以60GHz毫米波雷达为研究对象,探讨了在复杂室内环境中的杂波去除算法、目标定位与跟踪算法以及生命体... 详细信息

毫米波雷达以其高精度和高分辨率、无接触式监测、抗干扰能力强和便于保护隐私等优点,在目标检测和生命体征监测领域广泛应用。本文以60GHz毫米波雷达为研究对象,探讨了在复杂室内环境中的杂波去除算法、目标定位与跟踪算法以及生命体征监测算法。研究基于毫米波雷达的目标定位与跟踪算法。利用距离维、速度维快速傅里叶变换,从雷达信号中获得距离与速度信息。使用Capon波束形成算法与OS-CFAR算法,在距离-角度维谱信息上进行目标点云检测。使用DBSCAN聚类算法与卡尔曼滤波进行目标跟踪。针对目标速度为零时,目标位置难以确定的问题,提出了以目标锁定与分段互相关确认的目标定位算法。该套算法在跟踪结束后,可以成功锁定待检目标的距离与角度单元,并增强目标处的能量幅值,减少了相位波动。研究基于毫米波雷达的复杂环境下的背景去除算法。为了滤除目标周围静态强干扰物体,提出一种建立自适应背景模型的杂波抑制算法。该算法在目标附近有强干扰时,可以有效去除环境噪声干扰,提高目标生命体征监测的准确度。研究基于毫米波雷达的生命体征监测算法。以呼吸和心率的均方根误差为检测标准,设计基于最小均方算法的自适应滤波器,有效滤除杂波分量。对比三种相位解调算法提取目标相位信息。对比三种自适应呼吸谐波滤波器,选取递归最小二乘滤波器,降低呼吸谐波对心跳信号的干扰。对比两种参数估计算法,获得目标生命体征信息。设计一套基于毫米波雷达的行人跟踪与呼吸心跳监测系统,通过算法架构设计与算法优化,最终成功集成在雷达板上,完成目标跟踪与呼吸心跳监测功能。

关键词：毫米波雷达目标定位与跟踪自适应杂波去除呼吸心跳监测

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基于图像处理算法的目标识别、定位与跟踪系统设计与实现

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物联网技术 2020年第9期10卷 75-79页

作者：杨荣王明伟刘思铭西安交通大学实践教学中心陕西西安710049

在智能控制的诸多应用领域中,如何对某一目标对象进行识别,提取其空间位置并实现目标跟踪,是智能设备、智能机器人等实现的关键技术之一。这里着眼于特定场景下图像采集、目标特征提取与识别、目标定位与跟踪等关键问题,基于嵌入式技术... 详细信息

在智能控制的诸多应用领域中,如何对某一目标对象进行识别,提取其空间位置并实现目标跟踪,是智能设备、智能机器人等实现的关键技术之一。这里着眼于特定场景下图像采集、目标特征提取与识别、目标定位与跟踪等关键问题,基于嵌入式技术和机械装置,设计并实现了基于图像处理算法的目标识别、定位与跟踪系统。该系统实现了特定场景下对于多目标物体的识别与跟踪。同时,提出了一个能降低同色或同外形物体对识别精度干扰的RGB与log算子边缘提取协同滤波的图像处理算法,可以有效提高场景中存在其他与目标物同色不同形或同形不同色的干扰物的情况下的目标识别和定位精确度。

关键词：目标识别目标定位与跟踪图像处理算法嵌入式技术智能控制定位精确度

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外辐射源雷达目标定位与跟踪方法研究

外辐射源雷达目标定位与跟踪方法研究

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作者：李红伟西安电子科技大学

学位级别：博士

外辐射源雷达又称无源相干定位雷达(passive coherent location radar，PCL)，是一种新体制雷达。与传统雷达不同，外辐射源雷达自身并不向外辐射电磁波能量，而是将第三方辐射源（如调频广播、电视台、手机GSM基站和GPS卫星等）信号作... 详细信息

外辐射源雷达又称无源相干定位雷达(passive coherent location radar，PCL)，是一种新体制雷达。与传统雷达不同，外辐射源雷达自身并不向外辐射电磁波能量，而是将第三方辐射源（如调频广播、电视台、手机GSM基站和GPS卫星等）信号作为照射源，仅靠被动接收目标的反射信号来实现对目标的探测。外辐射源雷达凭借被动探测的特点，使其不易被敌方发现，可免遭反辐射导弹的攻击，具有很强的抗干扰和生存能力；此外，通过借助广播、电视和通信等信号的信号特性，外辐射源雷达还具有较好的低空探测和反隐身性能。因此，在现如今雷达外部电磁环境急剧恶化的情况下，外辐射源雷达成为有效探测目标的一种重要途径并具有重要的研究价值。本文对外辐射源雷达定位跟踪中的若干具体问题，如定位精度、收发站不同配置对定位与跟踪的影响、闪烁噪声对跟踪的影响、非线性和非高斯滤波问题、机动目标跟踪等方面进行了深入的研究。论文内容可概括为如下六部分：第一部分，介绍了外辐射源雷达的概念、产生背景及研究价值，回顾了外辐射源雷达的发展历史及外辐射源雷达跟踪的研究现状。简介了该雷达的信号处理流程，并指出其关键技术，简述了外辐射源雷达的定位原理与方法。基于贝叶斯理论给出了经典卡尔曼滤波和扩展卡尔曼滤波（EKF）的推导过程。指出目前外辐射源雷达定位与跟踪中存在的难题，提出基于粒子滤波的外辐射源雷达目标跟踪思路，为后续研究奠定基础。第二部分，研究了外辐射源雷达的目标定位精度问题。首先对外辐射源雷达目标参数的测量精度进行分析，指出影响参数测量精度的因素；然后推导了基于不同定位方法的目标定位精度几何稀释（GDOP）的计算公式，利用GDOP分析了不同定位方法、不同定位体制以及不同雷达站布局对目标定位精度的影响情况。指出适合外辐射源雷达的目标定位方法与定位体制。第三部分，研究了外辐射源雷达在非高斯（闪烁）噪声环境下的目标跟踪方法。针对EKF算法的跟踪精度受闪烁噪声影响较大的问题，结合到达时间（TOA）定位技术和粒子滤波，提出一种适于闪烁噪声环境的外辐射源雷达目标跟踪方法。该方法通过多站TOA获得测量信息，利用高斯分布噪声和t分布噪声构建了非高斯分布噪声，采用非线性和非高斯的粒子滤波进行跟踪，避免EKF算法因线性化而带来的误差。实验表明该方法的跟踪性能优于EKF，尤其受闪烁噪声影响小。实测数据进一步验证了该方法的有效性。第四部分，研究了基于差分演化的粒子滤波跟踪算法。针对粒子滤波算法中传统重采样方法导致的粒子贫化现象，将种群优化的思想引入到粒子滤波的重采样过程中，把重采样过程看作是寻找最优样本点的过程，提出一种基于差分演化算法的重采样方法，利用提出的重采样方法构建了差分演化粒子滤波算法，并将其应用到外辐射源雷达跟踪中。通过计算机仿真对比了新算法和粒子滤波算法的性能，并分析了影响新算法性能的因素。结果表明新算法具有更高的估计精度和运算效率。第五部分，研究了改进的差分演化粒子滤波跟踪算法。首先为了能从更加逼近真实状态的分布函数中采样，并充分利用最新的观测信息，采用UKF来产生粒子滤波的重要性分布函数。另外，在差分演化重采样方法基础上，对差分演化算法在差分变异操作进行改进，提出四种改进的差分演化重采样方法。然后，基于UKF和改进的差分演化重采样方法，提出了四种改进的差分演化粒子滤波跟踪算法。仿真实验证明，所提四种改进算法在估计性能上优于差分演化粒子滤波和无迹粒子滤波（UPF）。第六部分，研究了闪烁噪声环境下的外辐射源雷达机动目标跟踪算法。建立了基于多组TOA测量的外辐射源雷达机动目标运动模型。为了解决闪烁噪声环境下的机动目标跟踪问题，以IMM算法为框架并将其与粒子滤波和TOA定位方法相结合，提出一种适用于闪烁噪声环境下的外辐射源雷达机动目标跟踪算法。仿真分析了闪烁噪声和收发站布局对机动目标跟踪的影响，并证明所提方法跟踪精度较高，且受闪烁噪声和收发站布局的影响较小。

关键词：外辐射源雷达目标定位与跟踪到达时间粒子滤波重要性函数无迹卡尔曼滤波重采样交互多模型算法差分演化

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基于多无人机协同的多视角目标跟踪算法的研究

基于多无人机协同的多视角目标跟踪算法的研究

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作者：刘伟杭州电子科技大学

学位级别：硕士

近些年来,随着旋翼无人机(下文简称无人机)的相关技术迅猛发展,使得无人机在各领域之中普遍使用,如在日常生活、航空航天、军事等军民领域。其中,使用无人机对地面目标定位以及跟踪的问题一直以来都是国内外的研究热点。通过对地面目标... 详细信息

近些年来,随着旋翼无人机(下文简称无人机)的相关技术迅猛发展,使得无人机在各领域之中普遍使用,如在日常生活、航空航天、军事等军民领域。其中,使用无人机对地面目标定位以及跟踪的问题一直以来都是国内外的研究热点。通过对地面目标进行持续的定位与跟踪,并向无人机提供关于目标的相关信息,保证无人机可以完成后续相关任务。考虑到作业效率和对目标定位精度,无人机逐渐开始从单架无人机独立作业的方式向多架无人机协同作业的方式发展。本文首先在室内利用单架无人机对地面目标进行实时定位与跟踪,然后在此基础上又将多架无人机应用到该场景中,并从视觉定位和目标跟踪对其进行研究和实现,主要的研究内容包括:(1)本文基于自主搭建无人机平台和动作捕捉系统,提出了一种适用于无人机在线应用的单目视觉室内目标定位算法。首先通过机载相机获取关于目标小车搭载的标示物实时图像信息。然后利用结合本文实际需求改进后的半直接视觉里程计,分别解算出相机的位姿和标示物上特征点的位置,同时不断对其优化。最后,与动作捕捉系统解算出的无人机在自定义世界坐标系下的位置相融合。再经过一系列计算后,得出在自定义世界坐标系下的标示物中心点坐标值。通过实验表明,该算法具有实时性强和对目标定位精度高的优点。(2)本文结合图像视觉伺服和核相关滤波跟踪算法,提出了一种无人机对目标物的自主跟踪算法。算法主要是利用在图像中框选目标的方框中心点的变化,产生的像素偏差作为无人机速度控制量。再经过处理后,以ROS话题的形式发给底层飞控,达到自主跟踪目标的目的。但是考虑到不确定因素的存在,我们需要对速度控制量进行限幅,以保证飞行安全。通过实验表明,无人机自主跟踪稳定且效果良好。(3)本文采用互补融合滤波和一致性控制算法,提出一种多无人机协同定位与自主跟踪算法。主要通过对两架无人机在X、Y方向上的线速度进行协同控制。最终两架无人机能够以相同的速度跟踪目标,同时定位数据将会自动保存以便后期融合处理。通过实验表明,多机跟踪效果良好且融合后数据精度更高。

关键词：无人机目标定位与跟踪动作捕捉系统 ROS 互补融合滤波一致性控制

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