以影像做遙控直升機輔助控制系統之設計

Abstract

影像是蘊含豐富資料的一種感測器。在本論文中，我們將影應用在遙控直升機的飛行 控制上，作為飛行姿態的即時回授，並試圖建立一同時具有自動導航效果的飛控系統 。 影像處理相當耗時，要以影來做動態物體的回援訊號，時間的壓力更沈重。本論文中 ，以較簡化的實驗環境，利用視窗化的觀念，減少處理資料量來達到快速處理；以預 測物體移動之方法，完成快速追蹤目標物之任務；在回援處理上，以實際地標構成兩 兩平行的四個目標點，利用其成像的幾何關係，建立一套解藕近似的演算法則，來計 算飛行姿態及空間座標，以作為飛行控制與自動導航的回授依據。 在控制方面，我們設計了人機混合控制的數位遙控介面，建立了系統發展的具體架構 。在控制方法上，採用智慧型的模糊控制器，配合專家知識以及操作經驗，來獲取控 制法則。同時，分別對各軸個別進行解藕控制。結果在單一軸向的定姿態控制上，有 不錯之結果。 雖然對於整個龐大而複雜的飛行控制系統而言，本論文只能算完成了其中一小部，但 我們建構了全系統發展之具體架構，就建立深入研究基礎及驗證整合系統而１，實已 跨出了一大步。