垂直起降无人机自主视觉着舰方法

考虑垂直起降无人机着舰问题的特殊性，提出了一种基于机载视觉的自主着舰方案。突破了传统2D光流测速的弊端，利用图像球面光流估计出目标舰船的三维速度矢量。为解决传统位置控制方案对着落轨迹精度控制不足的问题，利用Tau理论实时规划出一条满足着舰软着落约束条件的期望轨迹，最终以无人机三维飞行速度矢量作为控制量设计了轨迹跟踪控制器。基于Unity3D软件开发视景仿真环境，模拟不同海况条件，对所设计系统进行了半实物闭环仿真验证。与传统轨迹规划方案相比，所提方法无需复杂优化迭代计算，能同时满足着舰的实时性和精确性需求。