南京邮电大学 林靖凯 白 頔 顾晨暄

随着无人机行业的发展，多旋翼无人机已在电力巡检、消防搜救、安防侦查、物流配送等诸多领域得到应用。其中，无人机的自主着陆是任务过程中的关键一环。本文以小型四旋翼无人机为研究对象，提出了一种基于机器视觉的无人机自主着陆系统。通过采用地面人工标识AprilTag与无人机的视觉引导跟踪算法相结合的方案，对无人机在移动平台上的着陆系统进行了研究和设计。

1 项目背景

随着无人机行业的快速发展，无人机已在诸多领域得到了应用，例如利用无人机进行电力电网的日常巡检、植保作业或通过搭载在货车上进行包裹递送等。旋翼飞行器可垂直起降，更加灵活，适应性更强，但其劣势是飞行器续航时间较短。为了增加续航时间，必须增加电池容量，但同时增加了机体重量，进而导致飞行时间减短。

为突破固定充电平台的局限性、扩大无人机作业范围，本文提出了一种基于机器视觉的无人机在移动平台上着陆的技术方案。通过自主跟踪、着陆至移动充电平台进行充电，从而实现其活动范围的扩大。飞行器通过搭载的摄像头进行图像识别和处理，实现对移动着陆平台的识别跟踪、定位和稳定降落。

无人机移动平台着陆技术作为一项通用的着陆技术，同时也可广泛应用于其他场景中，比如，智慧物流、电力巡检、森林防火、生态监测等。因此，本课题的研究方向具有较大的应用价值和市场前景。……