基于华北地区机场鸟情状况的驱鸟机器人设计

基于对华北地区各机场的鸟类情况和驱鸟手段调研,发现了现有驱鸟工作的盲目性和工作量大的情况,对此,提出了一种多功能驱鸟机器人。该机器人综合运用了视觉捕捉、声音识别、雷达探测等技术,能够及时发现鸟情,并根据不同鸟情合理选用声音、超声波、激光等刺激方案进行驱鸟,避免了驱鸟的盲目性,尤其是智能行走系统和物联网技术的加入,在提高驱鸟效果的同时降低了驱鸟工作的强度。同时,驱鸟机器人系统操作简便易上手,具有一定的市场价值和可推广性。

激光驱鸟机器人系统中的稳瞄算法研究

针对现有机场驱鸟系统任务繁重、效率低下和代价高等问题,设计了一套由摄像机、双轴反射镜、激光器、视频处理和伺服控制组成的激光驱鸟机器人系统。系统中的飞鸟稳瞄算法由目标检测、目标跟踪和伺服控制算法组成。针对经典的核相关滤波器(KCF)跟踪算法缺少目标丢失判断问题,在跟踪过程中采用了一种简单有效的最近邻分类器来确定跟踪目标,以提高跟踪的稳定性;针对KCF算法中的方向梯度直方图(HOG)特征的弱区分性问题,采用深度网络中间层近似大小的特征图替代原KCF算法中串联的HOG特征,在避免逐块提取深度特征的同时增强目标特征的辨识性。实验结果证明,激光驱鸟机器人系统可以准确地对飞鸟进行刺激干扰,并且对飞鸟的检测和跟踪性能都高于其他算法。该系统可作为机场有效安全的刺激信号驱鸟方案。