بهبود کنترل خودکار پرواز بالگرد آزمایشگاهی کوچک مبتنی بر بینایی تمام جهته
چکیده
کاربرد روز افزون بالگردهای بدون سرنشین در عملیات های نظامی، امداد و نجات، عمرانی، بررسی مناطق آلوده و صعب العبور، دلیلی بر توجه خاص به این پرنده ها در طی چند سال اخیر بوده است. تحقیقات کنونی در زمینه بالگردهای بدون سرنشین به سمت خودکار شدن در جهت انجام وظایف معین شده پیش می رود، در جهت رسیدن به این هدف، تغییرات اعمال شده برروی این پرنده ها باید به گونه ای باشد که بیشترین هم خوانی را با سیستم های خودکار قبلی داشته باشند. از طرفی دیگر، استفاده کارآمد و عدم نیاز به تجهیزات پیشرفته از جمله مواردی است که ما را ناگزیر به استفاده از بینایی ماشین در جهت هوشمند سازی می نماید. استفاده از سیستم بینایی تمام جهته در هدایت خودکار پرنده های بدون سرنشین از موضوعات مطرح در تحقیقات امروزه می باشد، مهمتربن مزایای استفاده از این سیستم، عدم نیاز به چرخش دوربین، وسعت بینایی، امکان جهت یابی و فاصله یابی آسان، وزن و توان مصرفی کمتر، پیدا کردن سریع هدف است. در این تحقیق تلاش شده است به کمک پردازش تصویر تمام جهته و تشخیص هدف و موانع در این تصاویر، عملیات هدایت یک بالگرد آزمایشگاهی کوچک تا رسیدن به هدفِ از قبل تعیین شده، به صورت خودکار انجام شود. در ابتدا مقدمه ای بر این موضوع و مروری بر سوابق آورده شده است، پس از آن چگونگی طراحی سیستم و اجزای تشکیل دهنده آن شرح داده شده و سیس روشی برای تشخیص اشیا رنگی در تصویر تمام جهته ارائه شده و با توجه به مشکلات موجود در تشخیص اشیا در این تصاویر، راه حلی در جهت کاهش رنگ و حذف پیچیدگی بافتی اشیاء، انتخاب شده است و در نهایت با توجه به اطلاعات حاصل از تشخیص اشیاء موجود در تصویر، الگوریتمی برای مسیریابی بر پایه بارهای الکتریکی ارائه شده است. با توجه به محدودیت منابع پردازنده ی بالگرد، کلیه الگوریتم ها باید به گونه ای طراحی می شدند که سبک، سریع، کارا و از طرفی تمام منابع سیستمی را اشغال نکند. واژه های کلیدی: ردیابی، هدایت خودکار، پرنده های بدون سرنشین، مسیریابی بر پایه بارهای الکتریکی، پردازش تصویر، بینایی تمام جهته، کاهش رنگ تصاویر .