Der nicht exponierte Raum bezieht sich auf nicht vollständig offene Umgebungen wie Innenräume, unterirdische Gänge, natürliche Höhlen usw. Mit dem beschleunigten Prozess der Urbanisierung nimmt die Nachfrage nach der Exploration von nicht exponierten Räumen kontinuierlich zu, mit einer tiefgreifenden Bedeutung, aber nicht exponierte Räume haben oft Umweltmerkmale von komplexer Struktur, Abwehr von externen Signalen, Degradation von Merkmalen, was Herausforderungen für die Exploration darstellt. Die Entwicklung der unbemannten Systemtechnologie bietet eine neue Lösung für die Exploration nicht exponierter Räume. In dieser Studie standen wir vor den Herausforderungen der Exploration nicht exponierter Räume und entwarfen ein autonomes Drohnensystem zur Exploration nicht exponierter Lufträume, das einen Vollansicht-Laser-Scanner trägt und über Funktionen wie Lokalisierung und Kartierung, Planung und Steuerung verfügt und den autonomen Flug in unbekannten Räumen unterstützt. In dieser Studie stellen wir auch eine Methode zur autonomen Exploration nicht exponierter Räume vor, die in der Lage ist, eine Punktwolkenkarte für nicht exponierte Räume zu erstellen, sei es durch manuelle oder autonome Methoden für die Zielobjektpunkte auf einer bereits erstellten Karte. Darüber hinaus haben wir zur Überprüfung des vorgeschlagenen Systems und der Methode getrennte Tests in simulierten und realen Umgebungen durchgeführt und jeweils Erkennungseffizienzen von 23,94 m³/s bzw. 53,94 m³/s erzielt. Zusammenfassend können das in dieser Studie vorgestellte System und die Methode eine effiziente autonome Exploration nicht exponierter Räume erreichen und für die tiefgehende Exploration in der Erde und im tiefen Weltraum dienen.

Nicht exponierter Raum; Autonome Drohnenkartierung; Luftgestütztes unbemanntes System; Routenplanung; Gleichzeitige Lokalisierung und Kartierung