基于双目视觉SLAM的无人机导航规划研究

SLAM是解决在未知环境进行定位建图的有效工具,能够实现自主定位和导航。针对同时定位与建图系统(ORB-SLAM3)在军用无人机应用路径规划时出现的轨迹丢失问题,提出一种具备重新初始化、关键帧优化、回环检测、轨迹拼接以及地图恢复能力的视觉SLAM系统。该方法通过在轨迹丢失前后进行地图点的保存和匹配作为轨迹拼接的依据,并借助图优化的方式进行丢失前后两段轨迹的拼接工作,最后在拼接后的轨迹中继续执行SLAM任务,完成无人机的路径规划任务。实验结果表明在使用ZED2相机时,利用所提出的SLAM技术可以完成在高空时的定位和建图工作,同时在和GPS的比较中也得到了平均误差为0.8%,能够保证当系统应用于无人机上时在无GPS的情况下能够定位自身的位置,从而完成轨迹规划工作。