基于视觉的微小型四旋翼飞行机器人位姿估计与导航研究的开题报告

基于视觉的微小型四旋翼飞行机器人位姿估计与导航研究的开题报告1. 研究背景随着人类社会对机器人应用需求的不断增加，飞行机器人作为其中的重要组成部分，也在逐渐被人们所重视。与传统直升机相比，四旋翼飞行机

基于视觉的微小型四旋翼飞行机器人位姿估计与导航 研究的开题报告 1.研究背景 随着人类社会对机器人应用需求的不断增加，飞行机器人作为其中 的重要组成部分，也在逐渐被人们所重视。与传统直升机相比，四旋翼 飞行机器人具有体积小、重量轻、灵活机动等特点，因此在无人机、军 事、科学等领域得到广泛应用。 其中，四旋翼飞行机器人的位姿估计与导航技术是其飞行控制的核 心，准确的姿态信息可以使飞行器在飞行过程中保持稳定，实现自主飞 行和精确驾驶。传统的姿态估计方法主要基于惯性测量单元（IMU）， 但受限于精度和环境等因素，精确度不够高，易受到环境干扰。 近年来，随着计算机视觉技术的不断发展，基于视觉的姿态估计方 法得到了广泛研究和应用。相比于传统姿态估计方法，基于视觉的方案 可以从图像信息中获取更加准确的姿态估计结果，具有更高的精度和可 靠性。 2.研究目的和研究内容 本研究旨在基于视觉的方法，开发一种微小型四旋翼飞行机器人的 位姿估计和导航系统，实现在室内和室外复杂环境下的自主飞行。 具体的研究内容如下： （1）设计并实现一个微小型四旋翼飞行机器人的系统结构，并在其 中集成相应的视觉感知硬件和算法模块； （2）研究四旋翼飞行机器人的姿态表示方法并建立基于视觉的位姿 估计模型； （3）研究基于视觉的微小型四旋翼飞行机器人的导航算法和路径规