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公开(公告)号：CN113790719B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202110928170.6
申请日：2021-08-13
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开一种基于线特征的无人机惯性/视觉着陆导航方法，首先对机场跑道进行图像采集，对跑道边线进行实时特征提取，获取边线及中线的直线方程；通过提前装订的机场跑道宽度与相机内参矩阵，计算边线方程的Plücker坐标；由两条等距平行线计算无穷远处消隐点及消隐线的方程，通过联立方程组解算无人机实时的世界坐标系与相机坐标系之间的姿态转移矩阵，并进行姿态与侧向、垂向位置的求解；将视觉着陆系统解算出的位置信息作为观测量，与惯性导航输出的导航信息构建卡尔曼滤波器进行融合，实现连续自主的导航定位功能。本发明解决了惯性导航误差随时间累积发散与视觉导航解算结果噪声较大的问题。
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公开(公告)号：CN115776366A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211591771.3
申请日：2022-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种视觉多传感器高精度同步方法和装置，包括IMU输出包含时间戳的IMU数据，同步发送触发信号；同步处理电路依据触发信号生成各视觉传感器所需的同步信号，基于IMU高频时间戳标记各同步信号；各视觉传感器响应相应的同步信号进行工作，采集数据；导航计算机接收各视觉传感器的数据、IMU数据，依据IMU数据包含的时间戳和各同步信号的时间戳，为各视觉传感器数据标注时间戳。本发明通过同步处理电路设置各视觉传感器的同步信号，利用时间戳进行时间同步，通过提高传感器之间的时间同步性，能够显著提升惯性/环境感知组合导航系统的导航性能。
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公开(公告)号：CN115717901A
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211419039.8
申请日：2022-11-14
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供一种基于滤波的惯性/视觉里程计安装误差估计方法，该方法包括：分别计算世界坐标系下视觉里程计解算的三个轴向位置与导航坐标系下惯导解算的三个轴向位置信息；将世界坐标系下视觉里程计解算的位置转换到导航坐标系下，获取视觉里程计在导航坐标系下的位置信息；根据导航坐标系下惯导解算的位置信息与视觉里程计在导航坐标系下的位置信息的差值构造观测量；并计算量测矩阵；确定误差模型；利用卡尔曼滤波方法，基于所述误差模型、观测量以及量测矩阵对系统误差进行估计，并根据滤波得到的误差估计结果对惯导系统误差进行修正。与现有技术相比大幅度提高了估计结果的精度，且安装误差估计方法具有便利性与普适性。
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公开(公告)号：CN113790719A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202110928170.6
申请日：2021-08-13
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开一种基于线特征的无人机惯性/视觉着陆导航方法，首先对机场跑道进行图像采集，对跑道边线进行实时特征提取，获取边线及中线的直线方程；通过提前装订的机场跑道宽度与相机内参矩阵，计算边线方程的Plücker坐标；由两条等距平行线计算无穷远处消隐点及消隐线的方程，通过联立方程组解算无人机实时的世界坐标系与相机坐标系之间的姿态转移矩阵，并进行姿态与侧向、垂向位置的求解；将视觉着陆系统解算出的位置信息作为观测量，与惯性导航输出的导航信息构建卡尔曼滤波器进行融合，实现连续自主的导航定位功能。本发明解决了惯性导航误差随时间累积发散与视觉导航解算结果噪声较大的问题。
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公开(公告)号：CN108225371B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201611150018.5
申请日：2016-12-14
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明属于视觉导航与组合导航技术领域，具体涉及一种惯导/相机安装误差标定方法。本方法包括如下步骤：步骤一、系统安装及其连接方式；步骤二、转台旋转并记录数据；步骤三、构建12个未知量的方程组并计算；步骤四、输出结果。本发明提出的标定方法无需激光扫描仪与差分卫星导航系统等繁重的设备，而是利用转台与标定板，在室内即可完成惯导与相机之间安装误差的标定，提高了工作效率，降低了标定成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107024687B
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201610069048.7
申请日：2016-02-01
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01S7/497
Abstract: 本发明属于误差标定领域，具体公开一种离线快速实现POS/激光雷达安装误差标定的方法，包括步骤1：选定合适的标校地物；步骤2：展外场车载试验，采集POS和雷达数据；步骤3：解算安装误差，通过迭代的方法依次解算出三个安装误差角Δγ、Δθ、Δψ，从而实现将三维相对位置坐标精确投影到WGS‑84坐标系；通过设计建筑物和试验车的试验场景，实现了理论计算与实地检测的统一，高效准确地实现了离线快速实现POS/激光雷达安装误差标定的方法。
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公开(公告)号：CN110954063A
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201811127540.0
申请日：2018-09-27
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于无人机着网回收的光学相对测量方法，它包括下述步骤：(1)对采集到的图像进行高斯滤波；(2)阈值搜索，并对图像进行二值化；(3)利用形态学滤波完成网格的消除；(4)边缘检测，提取9个圆轮廓；(5)输出结果，采用PNP算法实现无人机与移动平台间相对位姿测量。本发明的优点是，本发明提出的着网回收的相对光学测量方法无需无线电、差分卫星、惯导等繁重的设备，而是利用相机采图，对图像进行抗网格处理，从而完成无人机与移动平台之间的相对位姿关系测量，提高了无人机使用的灵活性。
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公开(公告)号：CN104977021B
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201410130956.3
申请日：2014-04-02
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明属于组合导航技术领域，特别涉及一种星光导航环境误差补偿方法。一种星光导航环境误差补偿方法，包括下述步骤：步骤一：数据采集，误差补偿所需的各项数据由星敏感器与惯导所构成的组合导航系统采集获得；步骤二：误差计算；计算得到需补偿的误差值；步骤三：误差补偿，用步骤二得到的误差值进行补偿。本发明的效果是：用本申请的方法利用已知的姿态、速度、高度等导航信息，在星光成像与星点提取环节采取环境误差综合补偿方法，解决多种环境因素导致星光测量精度下降问题，经过地面试验验证，误差补偿方法有效，效果理想。
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公开(公告)号：CN107024226A
公开(公告)日：2017-08-08
申请号：CN201610068960.0
申请日：2016-02-01
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明属于惯导技术，具体公开一种基于惯导/DVL/USBL组合的惯导误差估计方法，包括同步采集惯导的位置和速度、DVL的速度、USBL的位置等测试数据，并设计三个通过经典Kalman滤波实现的滤波器的配合：采用子滤波器1实现惯导/DVL组合、采用子滤波器2实现惯导/USBL组合，采用主滤波器，获得惯导误差的高精度估计；从而实现了高环境适应性，低位置累计误差的惯导误差估计方法。
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公开(公告)号：CN119984234A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411976348.4
申请日：2024-12-31
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C21/00 , G01D21/00 , G01D21/02 , G01B11/00 , G01B11/02 , G01B11/06 , G01B21/02 , G01B21/08 , G01C21/16 , G01C21/18 , G01C21/20
Abstract: 本发明涉及飞行器技术领域，公开一种面向飞行器应急场景着陆的轻量化自主导航终端。其中，该终端包括AI处理中心、主惯性测量单元、前视图像采集单元、下视图像采集单元、测距机、右侧视图像采集及测量单元和左侧视图像采集及测量单元，右侧视图像采集及测量单元包括右侧视图像采集模块和右从惯性测量模块，左侧视图像采集及测量单元包括左侧视图像采集模块和左从惯性测量模块。由此，能够有效保障飞行器在应急区域内的安全自主起降。
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