月球車導(dǎo)航中計(jì)算機(jī)視覺的應(yīng)用.pdf

1、月球是距離地球最近、人類對(duì)其認(rèn)識(shí)相對(duì)較多的一個(gè)天體，可作為未來航天飛行理想的中間站和人類進(jìn)入太陽系空間的一個(gè)據(jù)點(diǎn)。對(duì)于月球的探測(cè)，可以為我們將來的深空探測(cè)提供較好的基礎(chǔ)和技術(shù)手段。在利用環(huán)月衛(wèi)星對(duì)月球進(jìn)行初步的探測(cè)之后，需要使探測(cè)器在月球表面軟著陸，并由月球車執(zhí)行較大范圍的詳細(xì)探測(cè)任務(wù)，為載人登月和建立月球基地做好準(zhǔn)備。
　　與其它類型的移動(dòng)機(jī)器人一樣，無人月球車要在月球表面的復(fù)雜環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間安全地運(yùn)行，需要導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)時(shí)提供位置和

2、姿態(tài)的信息作為控制月球車的自主導(dǎo)航或地面遙控的條件，以確保它在這一環(huán)境中工作的安全性。綜合國際上導(dǎo)航的先進(jìn)技術(shù)以及月球車的自身特點(diǎn)，本文采用視覺導(dǎo)航作為月球車導(dǎo)航系統(tǒng)的主要工作模式。
　　本文構(gòu)造了一種光點(diǎn)配置單目CCD算法，它以計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)采集的二維圖像信息作為輸入，直接利用光點(diǎn)的幾何配置條件和攝像機(jī)成像幾何關(guān)系，求解出光點(diǎn)在CCD攝像機(jī)坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，并經(jīng)過坐標(biāo)變換，轉(zhuǎn)化為在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，然后取其平均值，從而得出月