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摘要
针对空地协同机器人中无人机对地面无人车的实时精准定位问题，提出一种红色双圆型定位标记及标记识别与定位方法。该方法首先引入颜色分割与轮廓提取相结合的方式，减少提取到的轮廓特征数量，排除背景信息干扰以减少误识别；然后，提出一种圆形轮廓快速检测算法，快速识别目标轮廓并准确定位目标像素坐标和方向；最后，基于针孔相机成像模型，根据目标像素坐标和方向，估计出目标在机体坐标系下三维坐标和偏航角。实验表明，无人机与地面无人车相对高度1.5m时，该方法在x轴和y轴方向定位误差分别为3.9mm和3.6mm，每帧图像平均处理耗时为11.6ms，优于基于核相关滤波的识别定位方法的13.3mm、14.3mm和56.3ms。该方法与无人机控制相结合，可以实现无人机协同跟踪与自主降落功能，提升空地协同机器人作业效率，具有显著的工程意义。
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