光学动作捕捉系统在四旋翼无人机飞控过程中的应用
多旋翼无人机一定是从实验室飞出去的。多旋翼无人机开发过程中需要一把高精度“尺子”来实时测量其位姿信息及运动轨迹。目前市面上非常好的工具是光学动作捕捉系统,动作捕捉可以对无人机的飞行轨迹进行动态的测量和定位。那光学动作捕捉系统在四旋翼开发过程中到底起到了什么作用呢?
先下一个定义,光学动作捕捉系统相当于多旋翼无人机算法的一把“尺子,能够实时以0.1mm精度捕捉多旋翼无人机6DoF位姿信息。
光学动作捕捉系统在四旋翼无人机飞控过程中起到的重要作用如下:


图2 多智能体集群控制技术框架
3、轨迹跟踪,可以高精度实时捕捉四旋翼无人机的飞行轨迹,且提供6DoF位姿坐标。

图3 多旋翼无人机轨迹追踪验证

图4 多旋翼无人机运动状态识别框架
自从无人机的概念提出以后,多旋翼的研究一直是无人机研究领域的热点之一,随着新型材料、微机电系统(MEMS),传感器技术和飞行控制等技术的不断发展,多旋翼无人机的机身体积和重量大大减轻,结构和稳定性也得到了很大的优化,多旋翼无人机得到了快速发展。近年来,多旋翼无人机不管是科学方面研究还是在商业化方面都有越来越多的关注,广泛应用于知名高校,企业和科研机构。
下面我们看看国外的顶尖实验室都在做什么?





光学动作捕捉系统较早用在影视特效行业,随着无人机等智能体技术高速发展,其也逐渐成为智能体开发的有利工具,动作捕捉在无人机研发与设计中起着至关重要的作用。



图13 系统构成
光学动作捕捉相机捕捉空间内智能体,无人机、小车的位姿信息给到上位机,上位机得到信息后经过控制算法给出控制信号,通过无线的方式发给智能体,这样多智能体就实现了集群控制。
无人机无论对于军用还是民用都有着不可估量的前景,作为无人机算法的一把“尺子”我们愿意为我们国家的科研和创新贡献自己的一份力量,非常欢迎无人机科技公司和高校、科研院所的科研、技术人员一起沟通探讨。
推荐
-
-
QQ空间
-
新浪微博
-
人人网
-
豆瓣
