捷克技術(shù)大學(xué)的多機(jī)器人系統(tǒng)（MRS：Multi-robot Systems）小組于2018年11月發(fā)布了一種基于紫外標(biāo)記的新型視覺相互定位方案。

  無人機(jī)集群內(nèi)相互定位的典型挑戰(zhàn)是：如何提供一種低成本、不依賴于基礎(chǔ)設(shè)施的解決方案，以適用于室內(nèi)外環(huán)境以及合理的距離范圍。當(dāng)前的解決方案提供精確的集群內(nèi)相互定位信息，主要依靠紅外線閃爍標(biāo)記、地面攝像機(jī)、室外全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)等。但也有其缺點(diǎn)：需要預(yù)先安裝基礎(chǔ)設(shè)施，并且只能在已知、整潔的環(huán)境中使用。此外，由于這些方案成本高昂，并且依賴集群成員之間的密集無線電通信，容易受到無線通信頻段限制和相互干擾，難以擴(kuò)大集群規(guī)模。

  可見光波段的視覺檢測方法可以解決上述問題。如果設(shè)定為室內(nèi)環(huán)境，可以使用顏色標(biāo)記。顏色標(biāo)記在受控的照明條件下易于區(qū)分，但無法在復(fù)雜照明條件下或者色彩豐富的室外條件下使用。其缺點(diǎn)在于需要大量的標(biāo)記，并且計(jì)算復(fù)雜，對照明條件敏感。

  城市背景下，遠(yuǎn)處陰影里的無人機(jī)，在可見光譜譜段幾乎不可見，但在紫外光譜中明顯。

  MRS小組的解決方案是：在原研究基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性地采用了紫外譜段的圖像，進(jìn)行視覺相對定位。

  與可見光譜段相比，太陽和大多數(shù)人工光源在近紫外譜段的輻射量都比較少。該方案使用紫外標(biāo)記和裝有紫外帶通濾光片的標(biāo)準(zhǔn)相機(jī)，可以在復(fù)雜環(huán)境中快速檢測標(biāo)記物。為了檢測方向或身份（ID）信息，MRS小組以閃爍模式標(biāo)記個(gè)體ID信息，使用新型的3D“時(shí)間-位置”霍夫變換進(jìn)行檢索。該算法也是首次使用霍夫變換對目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。

  紫外敏感相機(jī)的圖像

  室外實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出這種算法的優(yōu)異檢測可靠性：在包括天空、樹木和建筑物在內(nèi)的多種背景中，閃爍信號都能被解碼。理論上可以預(yù)測，該解決方案將在機(jī)器人集群和多機(jī)器人系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。