基于位置约束与注意力的低空无人机障碍物检测方法

作者：唐友军; 缪存孝^*; 张贺; 李玉峰; 叶文

来源：北京航空航天大学学报, 2023, 1-14.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2023.0090

• 低空无人机
• 障碍物检测
• 位置回归损失函数
• 双重注意力机制

无人机在低空领域广泛应用于电力巡检、搜救、侦察等任务，对飞行过程中的障碍物进行提前检测是完成既定任务的安全保障。为满足无人机低空飞行时对障碍物的检测精度要求及位置回归精度要求，提出一种基于位置约束与注意力改进的低空无人机障碍物检测方法。首先分析位置回归损失函数的不足并基于此提出分离尺度损失与融合方向约束的损失函数对回归过程进行优化；其次改进注意力机制CBAM提出双重注意力机制以强化特征抑制干扰，提高检测性能。实验结果表明：改进算法在mAP上提高了2.28%，在mAP@0.5:0.95上提高了2.7%，在检测精度和位置回归精度上都表现出了更好的低空障碍物检出性能。

• 单位
  北京科技大学; 中国计量科学研究院