机器视觉在航空航天领域的关键应用主要体现在以下几个方面:
1. 飞行安全与导航:机器视觉技术通过视觉识别、监测和分析,为飞行员和自动驾驶系统提供关键信息,确保飞行过程中的安全性和稳定性。例如,现代飞行器配备的地面接近警告系统(EGPWS)和雷达高度表(RADALT)就利用了视觉传感器和图像处理技术来监测飞机的位置、姿态和周围环境,这对于飞行员在恶劣天气或复杂地形中的导航和决策至关重要。
2. 航空制造与质量控制:在航空制造过程中,机器视觉技术被广泛应用于产品的质量控制和检测。高精度的视觉系统能够检测零部件的尺寸、形状、表面缺陷以及装配的正确性,确保飞机制造过程中每个环节的质量符合标准和要求。这些技术不仅提高了生产效率,还减少了人为错误。
3. 机载视觉系统:机器视觉还应用于飞机、导弹、卫星、火箭等航空航天器的机载视觉系统,提供实时且准确的视觉感知信息,包括图像、视频、深度数据等。这些系统能够实现自动驾驶、编队飞行、任务规划、对接、反碰撞、自主起降、遥感、目标检测、识别与跟踪等功能,提高飞行安全性和任务执行效率。
4. 火箭图像目标识别与跟踪:在火箭发射及上升段,机器视觉技术也被用于火箭图像的目标识别与跟踪。通过结合全卷积理论和深度学习方法,可以实现火箭目标在像素级别上的语义判断,具有较好的识别率和鲁棒性,从而完成对火箭目标的跟踪。
机器视觉在航空航天领域的关键应用涵盖了飞行安全与导航、航空制造与质量控制、机载视觉系统以及火箭图像目标识别与跟踪等多个方面,为提高飞行安全性和任务执行效率、确保产品质量以及实现自动化和智能化提供了有力支持。