تعیین خط سیر هواپیمای بدون سرنشین با استفاده از تکنیک پردازش تصویر

سامانه فرود خودکار یکی از نیازهای اساسی برای فرود مطمئن هواپیماهای بدون سرنشین است چرا که بیشتر حوادث هواپیماهای بدون سرنشین در قسمت فرود آن ها اتفاق می افتد که علت آن کم تجربگی خلبان و یا تغییرات ناگهانی شرایط جوی مانند باد و باران می باشد. یک سامانه فرود خودکار موفق نیازمند اطلاعات دقیق و پیوسته از موقعیت شی پرنده می باشد، بنابراین سامانه موقعیت یاب یکی از بخش های اصلی این سامانه است. سه نوع سنسور موقعیت یاب شی پرنده وجود دارد که سنسورهای gps، رادار و لیزر می باشند. دوربین های مادون قرمز نمونه دیگری از این سنسورها می باشند که علاوه بر کم هزینه بودن غیر فعال هستند و در برابر اختلال ها مقاوم می باشند. اساس کار این سیستم ها ردیابی اشیا پرنده بدون سرنشین با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر می باشد. در این مقاله ساخت یک سیستم فرود خودکار با دقت کمتر از یک متر محقق شده است که بسیاری از معایب روش های دیگر را پوشش داده است و دارای هزینه بسیار پایینی نسبت به روش های دیگر دارد. سیستم فرود خوکار نوری شامل یک موقعیت یاب می باشد که دوربین مادون قرمز و فاصله یاب لیزری بر روی آن نصب شده اند و شی پرنده را ردیابی می کند. اطلاعات ردیابی به سیستم آنالیز خط سیر فرستاده می شود و مسیر حرکت شی پرنده به صورت بلادرنگ محاسبه می گردد. الگوریتم ردیابی ارائه شده در این مقاله به گونه ای می باشد که علاوه بر بهبود بخشیدن به خطاهای روش های دیگر دارای قابلیت پیاده سازی آسان می باشد و از سرعت خوبی برخوردار می باشد. آزمایشات نشان می دهد که این الگوریتم در بدترین حالت حدود 5 درصد از فریم ها را از دست می دهد که بسیار ناچیز می باشد. این آزمایشات بر روی داده های واقعی انجام شده و نشان می دهد این الگوریتم دارای عملکرد دقیقی در شرایط ابری و پس زمینه نویزی دارد.