望遠鏡ベースのスキャニングLiDARシステムは,目にとって安全な長距離UAVのローカライゼーションと追跡を目的としています

科学分野:

• ロボット工学とオートメーション
• 光学工学は,光学工学である.
• 航空宇宙工学は,航空宇宙工学である.

背景:

• 小型無人航空機 (UAV) の正確な位置付けと追跡は,監視,検査,配送を含むさまざまなアプリケーションにとって不可欠です.
• 既存の追跡システムは,特に長距離運行において,射程,精度,または眼の安全性において,しばしば制限に直面しています.
• これらの課題を克服するために,UAVのための目安で長距離のローカライゼーションと追跡システムを開発することが不可欠です.

研究 の 目的:

• 新しい望遠鏡ベースのスキャニングライト検出と距離測定 (LiDAR) システムを設計し,実験的に評価する.
• 小型無人航空機 (UAV) の目安で長距離の位置付けと追跡を実現するためです.
• 実験室環境とフィールド環境の両方でシステムのパフォーマンスを検証します.

主な方法:

• 眼の安全性のあるレーザー送信機,一次元雪崩光ダイオード (APD) 検出器配列,望遠鏡を備えたプロトタイプシステムの実装.
• DJI Phantom 3 UAVの静的およびダイナミックローカライゼーションのための実験室での実験は,300メートルです.
• フィールドテストは,DJIマトリックス30メートルから50メートルまでの距離測定と,最大15m/sの速度で300メートルのハイブリッドターゲットの追跡を含む.

主要な成果:

• UAVの頑丈な静的およびダイナミックなローカライゼーションは,実験室環境で300メートルの範囲で達成されました.
• フィールドテストでは,UAVから50メートルまでの距離を成功裏に測定することが実証されました.
• 縦移動のための水平および画像ベースの処理のためのLiDARを組み合わせた実現可能なハイブリッドターゲット追跡は,300メートルと15m/sで示されました.

結論:

• 開発された望遠鏡ベースのスキャンLiDARシステムは,目にとって安全で,長距離のUAVのローカライゼーションと追跡のための効果的なソリューションを提供します.
• このシステムは,UAVの正確なモニタリングを必要とする現実世界のアプリケーションのための大きな可能性を示しています.
• LiDARとビジョンベースの方法を統合したハイブリッド追跡戦略は,追跡の正確性と汎用性を高めます.