elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Radar-Aided Optical Navigation for Long and Large-Scale Flights over Unknown and Non-Flat Terrain

Andert, Franz und Lorenz, Sven und Mejias Alvarez, Luis und Bratanov, Dmitry (2016) Radar-Aided Optical Navigation for Long and Large-Scale Flights over Unknown and Non-Flat Terrain. In: 2016 International Conference on Unmanned Aircraft Systems, ICUAS 2016, Seiten 465-474. The 2016 International Conference on Unmanned Aircraft Systems, 2016-06-07 - 2016-06-10, Arlington, VA, USA. doi: 10.1109/ICUAS.2016.7502533. ISBN 978-1-4673-9333-1.

Dieses Archiv kann nicht den Volltext zur Verfügung stellen.

Offizielle URL: http://uasconferences.com/

Kurzfassung

For flight automation tolerable to satellite navigation dropouts, this paper presents a simultaneous localization and mapping method based on radar altimeter measurements and monocular camera images. The novelty within mapping is the combination of radar distance and image triangulation. This approach verifies whether the radar measurement fits to a specific horizontal plane in the map, yielding the sub-set of image features that do most probably correspond with the radar measurement. With this map match of the radar altitude, ambiguities in the radar measurement can be resolved. Since unusable radar measurements are suppressed, this method is suitable for positioning in non-flat terrain, e.g. in mountain areas. For matched data, the method estimates a scale correction factor for the image projection rays in order to remove scale ambiguities of the monocular navigation. Together with mapping, vehicle localization is done which is essentially camera resectioning. Localization can be parameterized with the required number of degrees of freedom depending on the availability of additional position sensors. The incremental positioning is tested in kilometer-scale outdoor flights of a 30~kg unmanned airplane as well as in flights with a Cessna 172R equipped with camera and radar sensors. The tests show the benefits of the proposed method in flat and hilly terrain, and demonstrate reduction of accumulation errors down to 2-6% over the distance flown. Some constraints of the method for the altitude range are existent, however it is highlighted that this method will generally work on typical flight profiles.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/104650/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Radar-Aided Optical Navigation for Long and Large-Scale Flights over Unknown and Non-Flat Terrain
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Andert, FranzFranz.Andert (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1638-7735NICHT SPEZIFIZIERT
Lorenz, SvenSven.Lorenz (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2133-227XNICHT SPEZIFIZIERT
Mejias Alvarez, Luisluis.mejias (at) qut.edu.auNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bratanov, Dmitrydmitry.bratanov (at) qut.edu.auNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:9 Juni 2016
Erschienen in:2016 International Conference on Unmanned Aircraft Systems, ICUAS 2016
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1109/ICUAS.2016.7502533
Seitenbereich:Seiten 465-474
ISBN:978-1-4673-9333-1
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Unmanned Aircraft, GPS-denied Navigation, Sensor Fusion, Simultaneous Localization and Mapping
Veranstaltungstitel:The 2016 International Conference on Unmanned Aircraft Systems
Veranstaltungsort:Arlington, VA, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:7 Juni 2016
Veranstaltungsende:10 Juni 2016
Veranstalter :IEEE/ICUAS Association
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Systeme und Kabine (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugsystemtechnik > Unbemannte Luftfahrzeuge
Hinterlegt von: Andert, Dr.-Ing. Franz
Hinterlegt am:13 Jun 2016 16:08
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:09

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.