ارایه یک روش ترکیبی به منظور تعیین موقعیت و وضعیت سکوهای مالتی‌کوپتر با استفاده از ادغام اطلاعات سنجنده‌های چندگانه

در سال‌های اخیر با افزایش قابلیت و کارایی دوربین‌های رقومی، پردازشگر‌ها و توسعه الگوریتم‌های پردازش تصاویر، روش‌های ناوبری هوابرد مبتنی بر عوارض زمین به‌عنوان یک سیستم ناوبری کارا و دقیق به منظور غلبه بر محدودیت در دسترسی و یا خطاهای بارز سایر سیستم‌های ناوبری، مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. در این راستا، به منظور تعیین موقعیت و وضعیت سکوهای پرنده، عمدتاً از تلفیق سیستم ناوبری اینرشیال و مشاهدات تصویری مبتنی بر الگوریتم‌های موقعیت‌یابی و نقشه‌سازی همزمان استفاده می‌گردد. در این روش‌ها سکو از نقطه‌ی صفر، که هیچ دانشی نسبت به موقعیت خود و نقشه‌ی اطراف ندارد، شروع به حرکت می‌کند. سپس با استفاده از سنسورهای خود موقعیت اجسام شاخص اطراف را اندازه‌گیری کرده، با استفاده از روش‌های برآورد آماری، برآوردی از موقعیت خود و در ضمن آن، نقشه‌ی اطراف بدست می‌آورد. با ادامه‌ی حرکت و مشاهدات بیشتر و با داشتن مدل کینماتیک و یا دینامیک حرکت سکو این برآورد بهتر و نقشه کامل‌تر می‌گردد. از آنجاییکه روش‌های موجود در این زمینه بسیار پیچیده و زمان‌بر می‌باشند، در این تحقیق روشی نوین در زمینه ناوبری مبتنی بر عوارض زمین به‌ منظور افزایش قابلیت اعتماد، سرعت و دقت تعیین پارامترهای موقعیت و وضعیت سکو ارایه شده است. به منظور ارزیابی توانایی روش ارایه شده، پارامترهای وضعیت یک سنجنده هوایی در مناطق دارای پیچید‌گی‌های مختلف و با شرایط متفاوت تعیین گردید. با توجه به آزمایشات انجام شده، دقت این روش حدود 15 سانتی‌متر در مولفه‌های مسطحاتی و کمتر از 13 سانتی‌متر در مولفه‌ی ارتفاعی می‌باشد. نتایج حاصل بیانگر توانایی روش ارایه شده به منظور حل مشکلات مطرح در روند تعیین موقعیت و افزایش دقت و صحت سیستم ناوبری مبتنی بر عوارض زمین است.