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公开(公告)号：CN119573741A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202510132923.0
申请日：2025-02-06
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明具体涉及一种无人机自主追踪轨迹规划方法，包括：首先无人机根据目标识别结果得到目标当前时刻的速度与位置。之后依据该位置与速度信息进行运动基元拓展来预测目标未来某一时刻的位置，同时进行马尔可夫链状态转移对目标出现在某一位置的概率进行预测。根据预测结果生成的潜力点，在所有潜力点附近生成利于观测目标的视点。再判断目标是否在无人机视野中，若在则无人机的路径规划终点为全局最优的观测点；若已丢失，依次遍历代价最高的视点尝试重新捕获目标。最后根据决策结果，构建多约束联合B样条轨迹优化模型，并将偏航角作为单独的优化变量，求解最终的最优追踪轨迹。本方案能够实现无人机在复杂密集的环境中完成鲁棒高效的自主追踪。
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公开(公告)号：CN119779287A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510278017.1
申请日：2025-03-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请属于制导技术领域。本申请提供一种基于视觉惯性特征地图多源融合的自主定位方法。包括：对IMU信息和视觉图像信息进行视觉惯性融合定位，得到视觉惯性融合结果；对视觉惯性融合结果进行特征地图匹配定位，得到特征地图匹配结果；对视觉惯性融合结果和特征地图匹配结果进行动态修正，得到视觉惯性特征地图多源融合定位结果。本公开实施例通过误差状态卡尔曼滤波，将特征地图匹配结果与视觉惯性融合的估计结果进行动态修正，实现全局与局部信息的协同优化。利用特征地图的全局约束对视觉惯性定位的漂移进行有效修正；在动态或未知场景下，通过视觉惯性融合保持定位的连续性与实时性，从而增强了系统在复杂动态环境中的适应性和稳定性。
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公开(公告)号：CN119573741B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510132923.0
申请日：2025-02-06
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明具体涉及一种无人机自主追踪轨迹规划方法，包括：首先无人机根据目标识别结果得到目标当前时刻的速度与位置。之后依据该位置与速度信息进行运动基元拓展来预测目标未来某一时刻的位置，同时进行马尔可夫链状态转移对目标出现在某一位置的概率进行预测。根据预测结果生成的潜力点，在所有潜力点附近生成利于观测目标的视点。再判断目标是否在无人机视野中，若在则无人机的路径规划终点为全局最优的观测点；若已丢失，依次遍历代价最高的视点尝试重新捕获目标。最后根据决策结果，构建多约束联合B样条轨迹优化模型，并将偏航角作为单独的优化变量，求解最终的最优追踪轨迹。本方案能够实现无人机在复杂密集的环境中完成鲁棒高效的自主追踪。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117970945B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410372992.4
申请日：2024-03-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本公开实施例是关于一种多无人机协同侦察轻量化双层空间表征方法。该方法包括：各个无人机按照相同的比例分割目标空间，以形成尺寸、位置相同的多个子空间；对每个子空间赋予若干种属性，以构成超级子空间；各个无人机按照预设频率发送对应的第一超级子空间信息，并接收其他无人机对应的第二超级子空间信息，以完成轻量化共享；根据第一超级子空间信息和第二超级子空间信息，更新自身的全局超级子空间属性，以完成协同系统统一且准确的空间表征。本公开实施例保证了空间表征的基础功能，即能够作为任务地图完整描述目标空间，为后续协同侦察决策规划工作提供完整的地图表征输入。
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公开(公告)号：CN118533170B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202411003787.7
申请日：2024-07-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请属于机器人定位技术领域。本申请提供一种基于视觉惯性与RTK松耦合的室内外无缝切换定位方法。该方法包括：通过对IMU信息进行激励检测，选取受噪声影响小的GPS信息参与初始化。通过构建误差状态向量进行第一扩展卡尔曼滤波，补偿第一后验误差状态，求解第一全局位姿。考虑到GPS信息变化时出现的位置突变，设计加入负反馈的第一扩展卡尔曼滤波方式实现定位结果的平稳过渡。在GPS信息不可用的情况下，退化为视觉惯性定位系统，锁定第一误差状态向量，调整滤波策略，实现载体进出拒止环境的无缝全局定位。本公开实施例可以降低了运算量，实现了载体进出拒止环境过程过渡稳定的恒精度无缝衔接定位。
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公开(公告)号：CN117970945A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410372992.4
申请日：2024-03-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本公开实施例是关于一种多无人机协同侦察轻量化双层空间表征方法。该方法包括：各个无人机按照相同的比例分割目标空间，以形成尺寸、位置相同的多个子空间；对每个子空间赋予若干种属性，以构成超级子空间；各个无人机按照预设频率发送对应的第一超级子空间信息，并接收其他无人机对应的第二超级子空间信息，以完成轻量化共享；根据第一超级子空间信息和第二超级子空间信息，更新自身的全局超级子空间属性，以完成协同系统统一且准确的空间表征。本公开实施例保证了空间表征的基础功能，即能够作为任务地图完整描述目标空间，为后续协同侦察决策规划工作提供完整的地图表征输入。
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公开(公告)号：CN118533170A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202411003787.7
申请日：2024-07-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请属于机器人定位技术领域。本申请提供一种基于视觉惯性与RTK松耦合的室内外无缝切换定位方法。该方法包括：通过对IMU信息进行激励检测，选取受噪声影响小的GPS信息参与初始化。通过构建误差状态向量进行第一扩展卡尔曼滤波，补偿第一后验误差状态，求解第一全局位姿。考虑到GPS信息变化时出现的位置突变，设计加入负反馈的第一扩展卡尔曼滤波方式实现定位结果的平稳过渡。在GPS信息不可用的情况下，退化为视觉惯性定位系统，锁定第一误差状态向量，调整滤波策略，实现载体进出拒止环境的无缝全局定位。本公开实施例可以降低了运算量，实现了载体进出拒止环境过程过渡稳定的恒精度无缝衔接定位。
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公开(公告)号：CN217778263U
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202220332886.X
申请日：2022-02-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: B60F5/02
Abstract: 本发明一种陆空两栖球形无人机，属于无人机技术领域；包括球形外壳及安装于其内的无人机主体；无人机主体通过悬架机构安装于球形外壳内；悬架机构包括固定外圈、转动内圈和旋转组件；无人机主体能够绕第一旋转组件所在中轴线转动；转动内圈能够绕第二旋转组件所在中轴线转动；第一旋转组件所在中轴线与第二旋转组件所在中轴线相互垂直；固定外圈的外缘固定于球形外壳的内壁上，并位于球形外壳的对称平面内。本发明在保留无人机高敏捷性的优点的同时，使无人机依靠球形外壳能够在地面上进行滚动行进，解决了无人机续航短、无人车行进能力弱的问题。
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