为无人机装上“慧眼”,这次极飞抢跑大疆一步

11月22日,极飞科技发布了“天目”无人机视觉系统 (XAIRCRAFT “XCope” UAV Vision System)。该系统融合了双目避障和地形视觉模块,让植保无人机第一次拥有了感知环境的能力,进一步提升了植保无人机的作业效率和安全性。这一技术将作为安全选配,应用于极飞最新发布的P20 2017款植保无人机上。

极飞“天目”无人机视觉系统

带有“天目”无人机视觉系统的P20 2017

今年十月,极飞推出了地理信息服务后,植保无人机用户可以直接基于高精度的位置信息生成自动化作业航线并标记障碍物。但这仍然难以避免一些隐患,比如倒伏的树木,快速生长的树枝,新增加的电线杆亦或是突然闯入作业区域的人。“天目”视觉系统与极飞地理信息服务的结合,不仅能大幅减少航线测绘的时间,提升作业安全性,同时也表示基于深度学习的人工智能技术开始融入农业生产大门。

极飞的双目避障基于视差原理,利用成像设备的两只“眼睛”来获取被测物体的两幅图像,通过计算图像对应点间的位置偏差来获取物体的三维信息,包括摄像头与物体的距离和视线内物体之间的距离等,类似人眼对物体三维信息的感知。之后,感知的位置数据会被导入避障模块中进行计算,经过认知算法得到飞行控制指令,例如悬停、绕行或者继续执行航线等。

“天目”系统原理图

双目避障模块让植保无人机有了感知环境位置的能力。而地形视觉模块则让无人机可以不再依靠GPS信号来获得位置信息和飞行信息。无人机在作业的过程中,如果遇到磁场干扰或者是突然丢失GPS信号的情况,也能精准悬停,甚至继续执行航线飞行。据极飞工程师介绍:“这一技术意义重大,在此之前能够为飞行器提供全天候导航的技术只有GPS,而GPS和地磁罗盘信号很容易受到干扰,导致飞行事故”。

“天目”系统的风帘阻断技术能确保光学设备在复杂的植保作业环境里持续正常工作

此外考虑到植保作业环境复杂,极飞在天目系统中采用了“风帘阻断技术”来保证镜头清洁,确保光学设备在多尘、农药环境中持续正常工作。就像骆驼长期在沙漠环境中进化出双层眼睑和浓密的睫毛一样,极飞采用了高压风场来阻隔沙尘、农药雾滴等异物进入镜头。

同时考虑到夏季晚间作业需求大,为此“天目”系统还具备夜视能力。基于主动近红外照射技术的“天目”,能让无人机在夜间作业时也能正常地感知环境、有效地避开障碍物,这在整个无人机视觉避障领域尚属领先。

原文发布于微信公众号 - 机器人网(robot_globalsources)

原文发表时间:2016-11-23

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