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A Vision-based Navigation Algorithm for a VTOL-UAV

Koch, Andreas und Wittich, Hauke und Thielecke, Frank (2006) A Vision-based Navigation Algorithm for a VTOL-UAV. In: Proceedings of AIAA Guidance, Navigation and Control. AIAA Guidance, Navigation and Control Conference, 2006-08-21 - 2006-08-24, Keystone, CO, USA.

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Kurzfassung

This paper addresses the implementation and evaluation of a vision-based navigation filter for the Unmanned Aerial Vehicle ARTIS (Autonomous Rotorcraft Testbed for Intelligent Systems). The navigation filter uses vision data from ground feature tracking based on a Lucas-Kanade algorithm in order to compensate GPS-failure. An Extended Kalman Filter (EKF) is used for sensor data fusion. The developed algorithm handles data synchronisation and latency compensation. The filter is evaluated in Software in the Loop (SITL) simulation, in Hardware in the Loop (HITL) simulation and in flight test. Despite the inherent error accumulation the relative navigation approach allows the helicopter a notable area of operation. ARTIS performs stable flight in hover domain using the vision-based navigation approach. The results show the capability of the navigation algorithm to converge and to compensate GPS-failure.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Paper)
Titel:A Vision-based Navigation Algorithm for a VTOL-UAV
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Koch, AndreasNICHT SPEZIFIZIERT
Wittich, HaukeNICHT SPEZIFIZIERT
Thielecke, FrankNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:August 2006
Erschienen in:Proceedings of AIAA Guidance, Navigation and Control
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der Herausgeber
AIAA, NICHT SPEZIFIZIERT
Status:veröffentlicht
Stichwörter:ARTIS, Sichtbasierte Navigation, Vision-based Navigation, EKF, GPS
Veranstaltungstitel:AIAA Guidance, Navigation and Control Conference
Veranstaltungsort:Keystone, CO, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:2006-08-21 - 2006-08-24
Veranstalter :AIAA
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Drehflügler
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L RR - Drehflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Der intelligente Drehflügler
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugsystemtechnik > Systemautomation
Hinterlegt von: Andreas Koch
Hinterlegt am:07 Jan 2008
Letzte Änderung:27 Apr 2009 14:33

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