Preview

Радиопромышленность

Расширенный поиск

Алгоритм определения углового положения палубы корабля с борта беспилотного воздушного судна методом цифровой обработки изображений

https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-4-87-97

Полный текст:

Аннотация

Постановка проблемы. Беспилотное воздушное судно (БВС) вертикального взлета и посадки, оснащенное средствами анализа параметров только определенного узора, обычно не в состоянии выполнить приземление на произвольную посадочную площадку, которая не оборудована соответствующей разметкой. Для решения такой задачи можно установить на борту БВС средство формирования специального испытательного изображения, которое проецируется с борта воздушного судна на площадку предполагаемой посадки, и средства автоматического измерения и анализа параметров этого изображения.

Цель. Разработать алгоритм применения цифровой обработки изображения для определения углового положения палубы корабля или какой-либо другой плоской посадочной площадки с борта беспилотного воздушного судна с вертикальным взлетом и посадкой. В статье представлены расчетные соотношения, позволяющие вычислить угловое положение и оценить общее состояние посадочной площадки по трехмерной модели ее поверхности.

Результаты. Разработан алгоритм, в соответствии с которым группой лазерных излучателей на посадочной площадке формируется специальное испытательное изображение. Методами цифровой обработки изображений выполняется анализ испытательного изображения, позволяющий оценить состояние и определить углы наклона посадочной площадки.

Практическая значимость. Результаты испытаний рассмотренного алгоритма показали возможность его применения в системе автоматической посадки беспилотного воздушного судна с вертикальным взлетом и посадкой, что позволит повысить надежность управления посадкой такого беспилотного воздушного судна.

Об авторе

А. А. Макаренко
АО «Научно-производственное предприятие «Радар ммс»; ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет ИТМО»
Россия

Макаренко Александр Александрович, к. т. н, доцент, АО «Научно-производственное предприятие «Радар ммс»; доцент, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет ИТМО»

197375, Санкт-Петербург, ул. Новосельковская, д. 37, лит. А
197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49
тел.: +7 (911) 920-37-89 



Список литературы

1. Патент РФ RU2671926 C1. Система огней глиссады, обеспечивающая визуальную и оптическую посадку в очках ночного виденья вертолета на корабль в темное время суток / И. И. Икрянов, М. Г. Киселев, В. В. Аникин, А. В. Торбин, С. С. Черных. Патентообладатель АО «Научно-технический центр «Aльфа-М». Заявл. 21.11.17. Опубл. 07.11.18.

2. Патент РФ RU2692413 C1. Оптическая система посадки вертолета на корабельную взлетно-посадочную площадку / И. И. Икрянов, Ю. А. Тяпченко, М. Г. Киселев, С. М. Великовский, В. М. Кувшинов, Н. М. Киселев, К. Г. Дубровина. Патентообладатель АО «Научно-технический центр «Альфа-М». Заявл. 22.05.18. Опубл. 24.06.19.

3. Vlasov A. A., Konstantinov M. A., Makarenko A. A., Makarov A. D., Motorin E. A., Nikolaev A. A., Tokarev N. S. Application of the electro-optic system for determining the parameters of the convertiplane landing site // Science, Technology and Life 2014: Proceedings of the international scientific conference. Czech Republic, Karlovy Vary, 27–28 December 2014, pp. 199–207.

4. Вариант построения системы автоматической посадки беспилотного летательного аппарата с вертикальным взлетом и посадкой / А. А. Макаренко, А. Д. Макаров, А. А. Власов, Е. А. Моторин // Радиопромышленность. 2017. № 1. С. 97–104.

5. Оптикоэлектронные системы самонаведения высокоточного оружия. Введение в теорию / Г. В. Анцев, Г. П. Жигулин, А. А. Макаренко, В. А. Сарычев. М.: Радиотехника. 2017. 720 с.

6. Патент РФ RU2621215 C. Способ обеспечения посадки вертолета / В. Г. Бондарев, С. В. Ипполитов, Е. В. Озеров, Д. В. Лопаткин. Заявл. 06.06.2016. Опубл. 01.06.2017.

7. Завьялов Ю. С., Квасов Б. И., Мирошниченко В. Л. Методы сплайн-функций. М.: «Наука». 1980. 353 с.

8. Макаренко А. А. Сплайн-интерполяция при распознавании образов в корреляционно-экстремальных системах конечного наведения // Радиопромышленность. 2014. Т. 24, № 2. С. 56–59.

9. Марчук Г. И. Методы вычислительной математики. М.: «Наука». 1977. 456 с.


Для цитирования:


Макаренко А.А. Алгоритм определения углового положения палубы корабля с борта беспилотного воздушного судна методом цифровой обработки изображений. Радиопромышленность. 2020;30(4):87-97. https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-4-87-97

For citation:


Makarenko A.A. Algorithm for determining the angular position of the ship’s deck from an unmanned aircraft using digital image processing. Radio industry (Russia). 2020;30(4):87-97. (In Russ.) https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-4-87-97

Просмотров: 219


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2413-9599 (Print)
ISSN 2541-870X (Online)