Diese Arbeit befasst sich mit der Erweiterung einer Aufklärungsplattform bestehend aus einem Mini-Helikopter, Bodenroboter und einer Bodenstation durch Strategien zur bildbasierten Navigationsstützung.
In einem kooperativen Szenario wird die Stützung der Navigationslösung des Mini-Helikopters anhand der Bildauswertung einer sich in Bodennähe befindlichen Kamera untersucht. Ebenso wird die kooperative Posenbestimmung des Bodenroboters anhand der Verarbeitung der Kameradaten des Fluggerätes sowie dessen Navigationsdaten entwickelt. Die Navigationsstützung des Mini-Helikopters durch Fusion ausschließlich an Bord anfallender Daten mit der Bildauswertung der mitfliegenden Kamera in einer autonomen Anwendung wird außerdem vorgestellt.
Die Leistungsfähigkeit der entworfenen echtzeitfähigen Algorithmen wird anhand zahlreicher Simulations- und realer Experimentaldaten evaluiert. Durch die erzielten Ergebnisse erschließen sich neue und komplexere Einsatzmöglichkeiten des Gesamt-Systems.
Aktualisiert: 2022-12-21
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Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung einer vielseitigen Aufklärungsplattform auf Basis eines vierrotorigen Minihelikopters mit sowohl automatischen als auch autonomen Flugfähigkeiten.
Zur sicheren Erfassung des dynamischen Flugzustandes wird hierfür ein kompaktes, multisensorielles Navigationssytem entwickelt. Herzstück des Navigationssystems sind kompakte, preisgünstige Inertialsensoren. Zur Sicherstellung einer langzeitgenauen Navigationsinformation werden verschiedene Integrationskonzepte unter Einsatz weiterer Sensorik wie einem Baro-Altimeter, einem Magnetkompass und dem Satellitennavigationssystem GPS vorgestellt.
Um eine einfache Anwendbarkeit der Plattform zu gewährleisten, werden neben den primären Flugzustandsreglern für die Lage und die Höhe des Fluggerätes weitere Flugführungsalgorithmen vorgestellt, die einen autonomen Betrieb des Fluggerätes ermöglichen. Die vorgestellten Verfahren der Pfadplanung ermöglichen darüber hinaus eine sichere, effiziente und detaillierte Planung von Flugtrajektorien.
Die Eignung und Leistungsfähigkeit der entworfenen Plattform wird anhand zahlreicher Flugversuche demonstriert.
Aktualisiert: 2022-12-21
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In dieser Arbeit wird eine gleisselektive, bordautonome Ortungsplattform für Schienenfahrzeuge unter Verwendung diversitärer, redundanter Sensoren vorgestellt. Durch die Verwendung eines neuartigen Wirbelstrom-Sensorsystems in Kombination mit inertialer Sensorik, GPS und einer digitalen Streckenkarte werden die Anforderungen an eine sicherheitsrelevante Ortungsplattform erfüllt. Hierbei werden unterschiedliche Fusionsansätze hergeleitet und anhand realer Messdaten bewertend verglichen.
Aktualisiert: 2021-02-11
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