طراحی و ساخت سیستم هوشمند تعقیب پستی و بلندی های زمین بر اساس روش شار نوری

سیستم تعقیب پستی و بلندی های زمین و اجتناب از برخورد با موانع از جمله اجزای سیستم های ناوبری پیشرفته در هواپیماها، بالگردها و اشیاء پرنده بدون سرنشین می باشد. در سال های اخیر، از بین روش های مختلف، استفاده از سیستم های ناوبری مبتنی بر بینایی به دلیل ویژگی های خاص آن بیشتر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این راستا، الهام گرفتن از موجودات زنده و الگو برداری از سیستم های ناوبری آنها می تواند راه کارهای مناسبی ارائه دهد. در این پایان نامه، با الگوبرداری از چشم مرکب حشرات پرنده، یک سیستم الکترواپتیکی که همچون دوربینی با زاویه دید همه جهته عمل می کند، طراحی و ساخته شده است. سیستم ساخته شده، شامل حسگرهای حساس به نور می باشد که در یک سطح نیم کروی با ساختاری کاملاً ماژولار گسترده شده اند و ترکیب آنها، چشم مرکب را تشکیل می دهد. اطلاعات نوری دریافتی از حسگرها در اختیار پردازشگری قرار گرفته و پس از پردازش های اولیه به پردازنده اصلی ارسال می شود. الگوریتم های پیاده سازی شده در سیستم، اجسام و موانع را با استخراج حرکت در تصویر با استفاده از شار نوری تشخیص می دهند. با استفاده از برنامه های نوشته شده، اطلاعات دریافتی تحلیل شده و فرامین کنترلی لازم صادر می شوند. همچنین اطلاعات دریافتی از حسگرها به تصویر تبدیل شده و در کامپیوتر نمایش داده می شوند. طرح ارائه شده، دارای مزایایی نسبت به طرح های مشابه دیگر است که آنرا برای استفاده در سیستم های رباتیک و اشیاء پرنده بدون سرنشین مطلوب می سازد از جمله این مزایا می توان به وزن پایین، کمتر از 500 گرم، حجم کم، کمتر از 15 سانتیمتر مکعب، و توان مصرفی پایین، کمتر از 300 میلی وات، و سرعت عکس العمل بالای آن، نرخ تصویربرداری تا 45 فریم در ثانیه، اشاره نمود که نسبت به کارهای مشابه بهبود قابل ملاحظه ای دارد.