Описание проекта
Руководитель проектного обучения: Питерцев Михаил Эдуардович
Заказчик проекта: РНТЦ, Череповецкий государственный университет
Разработка алгоритма, позволяющего оценить расстояние до объекта с использованием стереокамеры. Используемые алгоритмы должны работать на портативных устройствах (типа полетного контроллера беспилотного летательного аппарата), обладать низким энергопотреблением.
Для определения расстояния до объекта в настоящий момент зачастую используются либо радары, позволяющие точно определять расстояние, но при этом работающие в единственном направлении, что требует точного наведения прибора на цель; либо лидары, позволяющие определять расстояние в нескольких направлениях, но на меньшей дистанции.
В свою очередь технология оптической оценки расстояния позволяет как находить объект с помощью того же изображения, так и рассчитывать расстояние исходя из параметров камеры и их расположения. Но текущие готовые решения имеют крайне малую дальность работы, как правило в несколько метров и редко достигая дальности работы в 20 метров.
Предлагаемое решение обладает компактностью и при размещении на летательных аппаратах позволяет точно оценить расстояние до объекта.
В качестве решения проблемы предполагается использование стереокамеры (или двух одинаковых камер со смещением по горизонтали). В качестве вычислительного устройства либо ПК (или аналогичное по характеристикам и возможностям устройство), либо микроконтроллер. При возможности использования микроконтроллера для обработки изображений итоговый размер модуля станет достаточно маленьким, чтобы его можно было использовать в небольших аппаратах (те же БПЛА), что увеличит спектр использования модуля. В качестве программной основы предполагается использование модуля OpenCV, что позволит облегчить начало разработки, а так же в целом – первичную обработку изображения. Также использование нейросетевого подхода к обработке изображений на FPGA типа TangNano 20K позволит создать компактное и энергоэффективное устройство, которое можно использовать на беспиллотниках.
