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Publication

Challenges and implemented technologies used in autonomous drone racing

Davide Scaramuzza, Titus Cieslewski, Guido De Croon, Shuo Li
2019
Article
Résumé

Autonomous drone racing (ADR) is a challenge for autonomous drones to navigate a cluttered indoor environment without relying on any external sensing in which all the sensing and computing must be done with onboard resources. Although no team could complete the whole racing track so far, most successful teams implemented waypoint tracking methods and robust visual recognition of the gates of distinct colors because the complete environmental information was given to participants before the events. In this paper, we introduce the purpose of ADR as a benchmark testing ground for autonomous drone technologies and analyze challenges and technologies used in the two previous ADRs held in IROS 2016 and IROS 2017. Five teams which participated in these events present their implemented technologies that cover modified ORB-SLAM, robust alignment method for waypoints deployment, sensor fusion for motion estimation, deep learning for gate detection and motion control, and stereo-vision for gate detection.

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Proximité ontologique
Information engineering
Concepts associés (30)
Stéréopsie
La stéréopsie, composé des mots grecs στερεός, qui signifie « ferme, dur » et ὄψις qui signifie « œil » ou « vision », est le processus permettant à un être humain ou un animal doué de vision binoculaire de percevoir son environnement en trois dimensions. Chez l'être humain, le test de stéréopsie permet à l'ophtalmologiste et à l'optométriste de détecter si le patient est doté d'une bonne perception visuelle du relief et de la profondeur.
Mesure stéréoscopique
La stéréovision ou mesure stéréoscopique est une méthode de mesure qui consiste à se servir de la prise d'images (photographiques ou numériques) prises de différents points de vue, pour déterminer les dimensions, les formes ou les positions d'objets. Pour cela on utilise : soit des appareils photographiques étalonnés utilisant des films argentiques plans et stables dimensionnellement ou des détecteurs C.C.D à haute résolution pour des mesures statiques ; soit des caméras (film ou CCD) si des mesures dynamiques sont nécessaires (vidéogrammétrie).
Motion detection
Motion detection is the process of detecting a change in the position of an object relative to its surroundings or a change in the surroundings relative to an object. It can be achieved by either mechanical or electronic methods. When it is done by natural organisms, it is called motion perception.
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