Исследование возможностей компьютерного зрения в автономных системах управления беспилотных летательных аппаратов

Развитие современных аппаратных и программных средств привело к стремительному распространению применения беспилотных аппаратов, в первую очередь летательных. Одним из перспективных направлений повышения эффективности подобных платформ является разработка для них систем автономного управления, исключающих участие человека-оператора. В статье представлены результаты исследования, целью которого является изучение возможности построения элементов автоматической системы управления движением на основе компьютерного зрения для беспилотных летательных аппаратов. Авторами использована методология сравнительного анализа для обоснования преимуществ одного из наиболее популярных инструментов - YOLO и SSD. Также выполнен сбор данных для обучения выбранной модели и ее тестирование в разных условиях. Описываются последовательность создания обучающего набора для эффективного обучения модели, а также результаты тестирования модели на видеоизображениях, полученных с камеры беспилотного летательного аппарата в различных условиях. Результаты тестирования подтверждают, что модель YOLOv8n пригодна для обнаружения объектов на борту беспилотного летательного аппарата с аппаратной платформой в виде одноплатного компьютера Raspberry Pi 4 Model B. Точность обнаружения объектов составила 80-90% при энергопотреблениии 15-25 Ватт.