Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Application of methods of machine vision in navigation of unmanned aerial vehicles

Filip Dariusz Wichrowski

Abstract

The following thesis provides considerations on possibility of applying methods of machine vision into the issue of navigation of unmanned aerial vehicles. The main part is focused on building an automated algorithm that allows to determine the safe area of flight in real time. It is obtained on the basis of the position of road surface markings (lines) that are present along the vehicle’s flight path. For this purpose, an information derived from image processing algorithms is used. The first part of the following thesis provides a theoretical background for the most common of the possible approaches to this issue. It consists of both conceptional and strictly mathematical description. The next part of the paper expands the considerations by supplementing them with substantial assumptions which are crucial in the light of imposed requirements that describe the algorithm. The obtained relationships are compared with each other in terms of quality of the results. The built algorithm is tested for various configurations of input data in order to have it validated and to introduce essential corrections. Having summed up all the considerations, the obtained results and encountered problems are discussed along with possible ways to tackle them. Possible ways of improving effectiveness of the algorithm are identified, as well as feasible means helping out to extend the scope of applicability.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Filip Dariusz Wichrowski (FPAE) Filip Dariusz Wichrowski,, Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Title in Polish
Zastosowanie metod analizy wizyjnej w nawigacji bezzałogowych statków powietrznych
Supervisor
Marcin Żugaj (FPAE/IAAM) Marcin Żugaj,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Certifying unit
Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Affiliation unit
The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)
Study subject / specialization
, Lotnictwo i Kosmonautyka (Aerospace Engineering)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
28-06-2019
Issue date (year)
2019
Pages
87
Internal identifier
MEL; PD-5147
Reviewers
Marcin Żugaj (FPAE/IAAM) Marcin Żugaj,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Antoni Kopyt (FPAE/IAAM) Antoni Kopyt,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Keywords in Polish
wizja maszynowa, analiza wizyjna, nawigacja, bezzałogowe statki powietrzne
Keywords in English
machine vision, navigation, unmanned aerial vehicles
Abstract in Polish
Niniejsza praca stanowi omówienie możliwości zastosowania metod analizy wizyjnej w nawigacji bezzałogowych statków powietrznych. Główny element rozważań dotyczy konstrukcji zautomatyzowanego algorytmu pozwalającego wyznaczać w czasie rzeczywistym bezpieczny obszar lotu. Jest on określany na podstawie pozycji znaków drogowych poziomych – linii, znajdujących się na drodze przelotu statku powietrznego. Wykorzystywane w tym celu są informacje uzyskiwane w procesie przetwarzania obrazu rejestrowanego przez kamerę. W pierwszej części pracy przedstawione zostają teoretyczne podstawy funkcjonowania najpopularniejszych metod analizy wizyjnej, zawierające opis koncepcyjny oraz ściśle matematyczny. Uzupełnione o założenia istotne z punktu widzenia rozważanego zagadnienia, w kolejnej części pracy metody te zostają dostosowane do postawionych wymagań. Przeprowadzane w tym celu są analizy pozwalające wyznaczyć wartości najważniejszych parametrów opisujących konstruowany algorytm. Uzyskane zależności są porównywane pod względem jakości rezultatów. Skonstruowany algorytm poddawany jest testom dla różnych konfiguracji danych wejściowych, w celu jego walidacji i wprowadzenia poprawek. Podsumowując przeprowadzone rozważania, omówione zostają wyniki, napotkane problemy oraz możliwe sposoby pozwalające usprawnić jego funkcjonowanie. Wyznaczone zostają realne kierunki rozwoju algorytmu w celu rozszerzenia zakresu stosowalności.
File
  • File: 1
    FW_inż_final.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 34822

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT7671d02618f2418582d3913086f709ef/
URN
urn:pw-repo:WUT7671d02618f2418582d3913086f709ef

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page