视觉感知的无人机自主精确抛投方法研究

无论是在军事还是民用领域,无人机抛投应用价值都非常巨大。现有的无人机抛投方法有:基于人工经验的抛投、基于无人机运动动力学与空气动力学建模的抛投、基于导航系统的无人机抛投、基于视觉驱动的无人机自主精确抛投等。其中基于视觉驱动的无人机自主精确抛投方法涉及复杂的无人机与目标之间运动规律的精确感知与估计、空气动力与各种延时的影响,最佳抛投位姿和时机估计困难很大?本文拟通过基于深度学习的状态感知获取无人机的姿态角、晃动速度、地面目标相对关系等状态参数,通过强化学习解决视频采集处理传输延时、决策控制延时的影响,从而达到自主地、高精度地抛投?在此基础上设计和搭建了一个模拟实验平台,用于算法的训练和测试,并比较了基于视觉驱动的无人机自主精确抛投方法和依靠人工经验的抛投方法的效果,测试结果表明基于深度强化学习的视觉驱动无人机自主抛投方法获得相当高的成功率,能够有效的解决无人机精确抛投问题,该研究结果为无人机自主精确抛投提供了一种有效的解决方案和工程应用思路。