技術(shù)特征：

1.一種基于視覺的旋翼無人機三維目標定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、利用搭載在無人機上的攝像機拍攝圖像，并將圖像回傳到地面站；

步驟二、從回傳的圖像中選擇具有清晰輪廓的靜態(tài)物體作為標志物，并對標志物進行視覺識別；

步驟三、利用視覺識別的結(jié)果對標志物進行多點視覺測量，利用雙目視覺模型計算無人機相對于標志物的高度，根據(jù)相對高度運用線性回歸的方法計算航向偏差；

步驟四、選擇攝像機視野里的任一目標，利用航向偏差得到無人機的真實航向，進而實現(xiàn)對目標的三維精確定位。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于視覺的旋翼無人機三維目標定位方法，其特征在于，步驟三的具體過程如下：

步驟3.1、利用視覺識別的結(jié)果對標志物進行多點視覺測量，得到N點測量值，所述測量值包括無人機拍攝點在慣性參考系{I}的位置姿態(tài)(ψ₁,θ₁,φ₁)…，(ψ_N,θ_N,φ_N)，標志物在圖像中像素位置其中，ψ_i,θ_i,φ_i分別為方位角，俯仰角和橫滾角，i代表第i個測量點，i＝1,2,...N；

步驟3.2、設(shè)基線距的閾值為D_pt，當無人機在視覺測量的任意兩個點之間的距離T≥D_pt，則選取這兩個點的測量值，

其中，

$D_{pt}=\mathrm{int}\left(\frac{N+1}{2}\right)*\frac{V}{f_{GPS}}---\left(1\right)$

V為無人機的飛行速度，f_GPS為GPS的更新頻率；

把先視覺測量的圖像作為左視圖L，后視覺測量的圖像作為右視圖R，構(gòu)成雙目視覺模型，無人機相對于標志物的高度h為

$h=f\frac{T}{d}---\left(2\right)$

其中，f為攝像機的內(nèi)參數(shù)焦距，無人機位置P_I＝[x y z]^T，經(jīng)過坐標變換將P_I轉(zhuǎn)換為無人機的機體坐標系{B}的位置P_B＝[x_b y_b z_b]^T，目標點在兩幅圖像的視差d為姿態(tài)矩陣為

$C_b^I=\left[\begin{array}{ccc}\cos \mathrm{\ψ}\cos \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}\sin \mathrm{\φ}-\sin \mathrm{\ψ}\cos \mathrm{\φ}& \sin \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\φ}+\cos \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}\cos \mathrm{\φ}\\ \sin \mathrm{\ψ}\cos \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\ψ}\cos \mathrm{\φ}+\sin \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}\cos \mathrm{\φ}& \sin \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}\cos \mathrm{\φ}-\cos \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\φ}\\ -\sin \mathrm{\θ}& \sin \mathrm{\φ}\cos \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\φ}\cos \mathrm{\θ}\end{array}\right]$

其中，和分別為機體坐標系{B}下右、左視圖所對應(yīng)的無人機位置的x方向坐標，和分別右、左視圖在圖像坐標系下的像素位置的y方向坐標；

步驟3.3、對滿足T≥D_pt的任意兩個視覺測量點配對為一組，共有n組，利用公式(2)計算每組相對高度h_j，j＝1,2,...n，然后求平均值

步驟3.4、獲得相對高度后，基于攝像機的測距模型和線性回歸方法計算航向偏差δψ。