[发明专利]一种无人艇起吊回收视觉引导方法

权利要求书

1.一种无人艇起吊回收视觉引导方法，其特征在于：依次包括以下步骤：

(1)母船位置搜寻和身份确认：如果成像条件良好，在无人艇远离母船时旋转云台扫描并采集海天区域图像，确定目标位置区域；提取目标特征参数，跟母船特征参数比对，确认母船身份；如成像条件较差，则不再采用图像目标特征来确认母船身份，而直接由无线电通讯确定；

(2)母船位置和方位检测：在无人艇距离母船较远时，采用激光测距传感器对母船距离和方位进行测量，根据母船方位将无人艇引导到母船的较近距离；此过程中需对母船进行连续跟踪定位，并定期测距和晃动检测；

(3)近距离起吊回收的精确导引：通过透雾摄像机采集母船图像，寻找母船上的定位标志，根据定位标志的椭圆长轴长度和直线段长度图像尺寸确定无人艇绕行方向和接近或远离母船行驶；当待采集定位标志图像跟无人艇正确起吊位置采集的定位标志图像匹配时，固定无人艇和母船的位置，等待起吊装置对无人艇起吊回收；其中，所述母船上的定位标志安装于母船船体一侧，母船定位标志为两个圆且两个圆中间各有一横线。

2.根据权利要求1所述的无人艇起吊回收视觉引导方法，其特征在于：所述步骤(1)中，无人艇上安装有透雾摄像机、激光测距传感器和六轴陀螺仪，且透雾摄像机和激光测距传感器固定于无人艇的云台上，同时激光测距传感器与透雾摄像机安装方向相同，通过透雾摄像机完成视频采集，在视频中捕获单帧图像，然后对该图像利用霍夫变换确定海天线位置。

3.根据权利要求1所述的无人艇起吊回收视觉引导方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所提取的目标参数有：描述母船甲板以上部分的轮廓参数、宽度随在高度方向上的数值的信息熵、高度在宽度方向上的信息熵、以及甲板以上部分的轮廓的一阶矩和二阶矩。

4.根据权利要求1所述的无人艇起吊回收视觉引导方法，其特征在于：所述步骤(2)中，若确认是母船且无人艇距离母船较远时，采用设置激光测距传感器朝向母船测量无人艇和母船之间的距离，使用六轴陀螺仪采集无人艇在风浪作用下的升沉和晃动，通过滤波实现距离的精确测量。

5.根据权利要求1所述的无人艇起吊回收视觉引导方法，其特征在于：当无人艇在正确的起吊位置时，采集母船定位标志的图像并保存，作为以后定位的参考。