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目前,航空探测技术已经在国防军事、灾害预测、资源检测、地质勘查和交通通信等行业得到广泛的应用。近年来,无人机技术的研究与应用越来越普遍,以无人机为平台进行航空探测有着广阔的发展前景。航空探测通常需要对飞机航线进行预先规划和记录,同时,在使用无人机进行航空探测时,如何对其飞行航线上可能出现的如树枝、高压线等障碍物进行规避,也是一个重要的研究课题。近年来,随着移动互联网技术的快速发展和智能移动终端的普及,用智能移动终端和无人飞行器控制平台相融合的控制方式,对于无人机控制技术的发展有极大的推动作用。本文基于Android移动平台,实现了航空探测中飞行轨迹的规划和记录,并对基于视觉的障碍物检测技术进行了研究。首先,本文针对轨迹规划记录软件和无人机视觉避障技术的国内外研究现状进行了分析总结。然后,分析了系统总体的功能和性能要求,完成了系统功能模块的划分和整体架构的设计,并且介绍了Android系统的体系结构与开发流程,完成了Android系统开发环境的配置。同时对Open CV计算机视觉库及其各模块功能进行了简要介绍,详细讨论了Open CV视觉库移植并加载到Android应用程序中的方法。其次,具体论述了地图控制模块和航迹记录与管理模块的实现方法,利用百度地图SDK和定位技术实现了地图的显示和控制,根据航探测线需求,通过经纬度坐标预先设定轨迹,并实时记录飞机的飞行轨迹,与预设轨迹进行对比,当偏离预设轨迹一定范围时会有语音以及文字提醒,采用SQLite轻型数据库存储预设轨迹与记录的轨迹内容。再次,根据Android系统的运算能力以及航空探测的实际需求,选择了基于特征检测与匹配的障碍物检测算法,以Android设备自带的摄像头作为图像采集设备,并对图像灰度化等预处理算法进行了研究,详细论述了SIFT特征检测算法的原理以及其在Android系统上的实现步骤。最后,在搭载Android系统的平板电脑上进行系统调试对航迹规划与记录功能以及障碍物检测算法进行了测试与验证,实验结果表明本系统能够完成预期的功能,满足航空探测的需求。本文基于Android平台的开发模式为航探轨迹规划与记录以及无人机障碍物检测技术的研究提供了一种新思路。