基于四旋翼无人机的单目建模系统

来源：计算机技术与发展杂志2016年第07期北京时间：

作者：庄晓明;李涛;付龙

摘要：为了实现四旋翼无人机的自主飞行、环境单目稠密重建与即时导航功能，文中设计了该单目建模导航系统。飞行控制器采用MPU6050六轴传感器采集六轴信号，通过算法拟合出飞行器姿态，然后通过STM32F103RBT6芯片分别控制4个电机驱动模块，即时通过PID算法输出PWM值进行调速来实现飞行姿态的稳定和改变。建模系统通过控制GPS模块，可以获取飞行器的实时位置；飞行器通过图像采集模块，可以获取飞行器的环境信息。设计了上位机软件，能够接收图像并且进行单目稠密重建。稠密重建主要由从运动到结构、基础表面构建、约束场景流稠密重建、稠密对齐和局部模型集成共五方面组成，然后通过无线串口与无人机通讯，实现无人机的智能自主飞行。实验结果表明，该系统能够实现单目建模的功能。

关键词：四旋翼无人机;智能导航;三维重建;姿态控制