[发明专利]一种基于无人机群的环绕目标定位方法

权利要求书

1.一种基于无人机群的环绕目标定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，多架无人机对目标进行拍摄，通过相机成像模型以及坐标转换，获得多组方位角和俯仰角；

步骤2，n架无人机获得n组方位角和俯仰角(α_i,β_i)，通过对俯仰角β_i的定义公式进行变形，获得HX＝Z形式的矩阵方程求解问题；其中，X＝[x,y,z]^T为待求解的落点位置坐标；

所述的步骤2具体为：

步骤2.1，假设第i架无人机的空间位置为[x_i,y_i,z_i]^T，得到的方位角和俯仰角信息为(α_i,β_i)，

其中，

将俯仰角中的替换成为得到方位角，俯仰角的表示形式：

步骤2.2，将方位角和俯仰角的形式进行整理得到：

-x tanα_i+y＝y_i-x_i tanα_i

y tanβ_i-z sinα_i＝y_i tanβ_i-z_i sinα_i

步骤2.3，将步骤2.2的方程组表示为矩阵形式，i扩展为i＝1,2…n，得到的矩阵方程为：

即得到了符合HX＝Z形式的矩阵方程；

步骤3，对步骤2得到的矩阵方程中的正切值进行变换，保证H矩阵在方位角或俯仰角为90°时不再是病态方程；

所述的步骤3具体为，将tanα和tanβ分别替换为和对矩阵方程进行处理，得到新的矩阵方程：

步骤4，根据最终得到的矩阵方程利用最小二乘法进行求解，得到目标的位置坐标。

2.根据权利要求1所述的环绕目标定位方法，其特征在于所述的步骤1中，采用n架无人机同一时刻对同一目标进行拍摄，得到该时刻目标所在的n组方位角和俯仰角，采用图像处理中的目标定位的方法得到目标在图片中的位置，利用相机的成像原理得到角度。