基于可观测性的序列图像自主导航观测时序规划方法

摘要：

针对行星着陆自主导航中图像处理计算负担重的问题,分析了序列图像自主导航的可观测性,并提出了一种观测时序规划方法.通过可观测性分析得到了在未知环境中使状态可观测的最少观测次数,这是切换观测陆标的边界条件.在此基础上,通过优化所构建的深度估计误差模型获得最佳观测间隔时间,从而自适应地规划观测时序,减少图像处理次数.仿真结果验证了可观测性分析的正确性,以及提出的观测时序规划方法的有效性,相比每个采样时刻均观测陆标,在不明显影响导航精度的条件下减少陆标观测次数45.9％,有效降低序列图像在线处理的计算负担,大幅提升未知环境中行星着陆器基于序列图像的自主导航能力.

关键词：行星着陆、序列图像、自主导航、可观测性

所属期刊栏目：44

分类号：V249.3(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：411-421