无人机拒止环境导航关键技术分析
2025-07-21吴镇平陈媛朱承锋
无人机 2025年4期
本文介绍了无人机拒止环境导航的典型方法,包括惯性导航、视景匹配导航、地形匹配导航,以及近年来在自动驾驶领域广泛使用的视觉SLAM导航、激光SLAM导航等。本文对比了不同技术的优缺点以及对应的应用场景,阐述了相关技术未来的发展方向,希望为无人机拒止环境导航技术发展提供参考。
无人机在军事、工业、农业等领域被广泛应用并发挥着重要作用,但在执行任务过程中,无人机可能因信号干扰或建筑物遮挡等原因导致GPS导航失效,从而影响飞行安全。因此,通过机载传感器实现无人机拒止环境导航,对于保证无人机飞行安全、拓展无人机应用场景具有重要意义。
传统拒止环境导航技术
在无人机、导弹等飞行器的自主导航任务中,常用的自主导航方法包括惯性导航技术、视景匹配导航技术以及地形匹配导航技术。惯性导航技术通过测量加速度和角速度等自身物理量来实现导航,视景匹配、地形匹配导航技术通过预存的环境特征进行匹配来确定位置,这些方法具备很强的自主性,但其环境适应性受到较大限制。
惯性导航技术
惯性测量单元(IMU)被广泛应用于航空、航天以及汽车等领域,用于测量物体的位置和姿态。惯性导航技术通过IMU的陀螺仪和加速度计实现物体的角速度和加速度测量,然后对角速度和加速度进行积分并结合物体的初始状态、受力情况以及时间等相关信息,得到物体的姿态、速度及位置信息。……
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