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一种用于无人机搭载辐照度传感器和光谱仪的新型倾斜校正技术
摘要： 在不稳定的大气条件下，使用机载辐照度传感器是将无人机光学遥感数据转换为反射率因子的少数可靠方法之一。若未安装在稳定云台上，此类传感器通?；嵋蛭奕嘶阈辈灾蟛?。遗憾的是，具备足够精度的云台往往笨重昂贵，且无法适配所有无人机平台。本文介绍了芬兰地理空间研究所开发的FGI航空影像参考系统（FGI AIRS）及一种新型辐照度测量光学-数学倾斜校正方法。该系统是可为搭载相机提供辐照度光谱、实时动态（RTK）/后处理动态（PPK）GNSS定位及姿态数据的无人机传感器单元，能实时处理每帧图像的参考数据并传输至机载或云端处理单元。新校正方法基于三个反向倾斜10°的RGB光电二极管，通过采样不同传感器倾斜角度的辐照度读数来计算虚拟水平辐照度传感器的数值。测试表明：当无人机倾斜达10°时，该方法可实现优于±0.8%的辐照度测量精度；倾斜15°时精度为±1.2%。与传统方法相比，FGI AIRS生成反射率因子校准航拍影像的精度也得到验证。实验中不稳定气象条件下，FGI AIRS与地面光谱仪均能产出辐射精度高且视觉效果良好的正射影像，而未稳定化/未校正倾斜的反射率参考板及机载辐照度传感器均未达标。作者建议：若不采用云台安装，所有未来无人机辐照度传感器都应实施本倾斜校正方法。
关键词： 无人驾驶飞行器，无人机，辐照度，反射率因子，倾斜稳定，无人机
更新于2025-09-23 15:23:52
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[IEEE 2018年第15届控制、自动化、机器人和视觉国际会议(ICARCV) - 新加坡，新加坡(2018.11.18-2018.11.21)] 2018年第15届控制、自动化、机器人和视觉国际会议(ICARCV) - 基于无人机可见光立体视觉系统的火灾几何特征估计
摘要： 在野火研究与扑救工作中，需要测量火灾的几何特征以深入理解火势蔓延过程中的现象，从而开发并改进预测模型，预判火情发展、部署消防员与水弹，并?；ぞ用癜踩?。本文提出了一套由无人机搭载可见光立体视觉系统构成的框架，该系统专为通过野外实地燃烧实验来估算火灾的位置、蔓延速率、高度、倾角、底部宽度及过火面积而研发。本研究的最终目标是通过技术转化，开发出可供消防员实际使用的系统。
关键词： 无人机（无人驾驶飞行器）、立体视觉、测量、野火、图像处理。
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018年第15届欧洲雷达会议(EuRAD) - 西班牙马德里(2018年9月26日-2018年9月28日)] 2018年第15届欧洲雷达会议(EuRAD) - 基于雷达微多普勒特征提升的小型无人机目标检测与分类
摘要： 小型无人机（又称迷你无人机）已得到广泛应用。它们具有诸多积极用途，但也存在负面应用，因此常需对其进行探测与分类。本文采用雷达微多普勒技术对小型无人机进行探测与分类。微多普勒是由目标内部部件运动产生的多普勒频移。我们通过采集小型无人机与鸟类的雷达测量数据，从时频速度图（TVD）中提取物理特征，并运用提升分类器实现了无人机与鸟类（目标探测）及无人机类型（目标分类）的良好区分效果。同时与支持向量机（SVM）分类器进行了对比。研究结论表明：微多普勒雷达在可靠探测小型无人机目标方面具有潜力，在无人机类型分类领域也前景可期，且提升分类器相比SVM具有一定优势。
关键词： 检测、增强、无人机、无人驾驶飞行器、雷达、微多普勒、分类
更新于2025-09-23 15:21:21
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基于爬山算法的无线电能传输智能无人机电池充电系统开发
摘要： 本研究开发了一套先进的无人机电池充电系统。该系统由配备多个发射器的无人机充电站和接收器组成，用于为无人机电池充电。系统采用基于谐振感应耦合的无线电能传输技术。鉴于感应耦合在无线电能传输中的局限性，必须确保发射器与接收器之间保持强耦合才能实现高效传输；然而无人机通常难以精准降落在充电站或充电设备上以获得最佳耦合效果。传统方法通常使用超声波传感器、红外传感器等物理传感器来实现发射器与接收器的对准耦合，但本系统创新性地提出了一种基于爬山算法的控制方法，在无需任何物理传感器的情况下调控发射器与接收器之间的耦合。通过MATLAB验证了该算法的可行性，并搭建了实际测试平台进行多场景实验。该系统完全自动化，在不同测试场景下对弱降落效应的修正准确率达到98.8%，同时实现了85%的无线电能传输效率。测试结果表明，该无人机电池充电系统能有效缓解无人机降落偏差导致的耦合效应，使无人机可自由降落在充电站而无需担忧传输损耗。
关键词： 爬山算法、无人机基站、无人驾驶飞行器、无线电力传输、自动充电站
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE 2018年第十四届电子仪器工程实际问题国际科学与技术会议(APEIE) - 俄罗斯新西伯利亚(2018.10.2-2018.10.6)] 2018年第十四届电子仪器工程实际问题国际科学与技术会议(APEIE) - 地球遥感机载合成孔径雷达发展的现代趋势
摘要： 本文概述了航空合成孔径雷达的发展趋势，包括全球及俄罗斯新研系统的信息，阐述了未来雷达的主要技术特点及其需解决的任务。
关键词： 无人驾驶飞行器、遥感技术、轻型飞机、机载微型导航系统、合成孔径雷达、高分辨率雷达
更新于2025-09-09 09:28:46
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多光谱反照率仪的研制及其在无人机上的部署：用于评估内华达州黑岩沙漠上空卫星反演的地表反射率
摘要： 美国西部明亮地表导致卫星反演气溶胶光学厚度（AOD）存在不确定性，通?；岢鱿諥OD被高估的情况。为此，我们开发了一种紧凑便携的仪器，用于无人机系统（UAS）测量地表反照率。该光谱反照率仪采用两个滨松微型光谱仪（波长范围：340-780纳米）测量地表入射和反射的太阳辐射。2017年10月5日，该仪器部署在内华达州黑岩沙漠（BRD）已知高地表反射率区域，以与卫星反演的反照率产品进行对比研究。结果显示，相比无人机搭载的反照率仪，卫星反演低估了地表反射率。为凸显地表反射率对卫星反演算法中AOD的影响，我们采用一维辐射传输模型进行分析。该简易模型通过测定AOD随反照率变化的敏感性，表明在特定地表反照率与气溶胶光学特性组合条件下，AOD反演对地表反射率具有高度敏感性。这说明需要增加地表反照率测量数量并深入评估卫星反演反照率，以改进卫星反演的AOD数据。该便携式仪器也适用于其他应用场景。
关键词： 无人机系统（UAS）、无人驾驶飞行器（UAV）、中分辨率成像光谱仪（MODIS）、反照率、陆地卫星（LANDSAT）、无人机、卫星遥感、气溶胶光学厚度（AOD）、无人驾驶航空系统
更新于2025-09-04 15:30:14