Drones are not fully trusted yet. Their reliance on radios and cameras for navigation raises safety and privacy concerns. These systems can fail, causing accidents, or be misused for unauthorized recordings. Considering recent regulations allowing commercial drones to operate only at night, we propose a radically new approach where drones obtain navigation information from artificial lighting. In our system, standard light bulbs modulate their intensity to send beacons and drones decode this information with a simple photodiode. This optical information is combined with the inertial and altitude sensors in the drones to provide localization without the need for radios, GPS or cameras. Our framework is the first to provide 3D drone localization with light and we evaluate it with a testbed consisting of four light beacons and a mini-drone. We show that, our approach allows to locate the drone within a few decimeters of the actual position and compared to state-of-the-art positioning methods, reduces the localization error by 42%.


翻译:无人机对无线电和摄像头的导航依赖并不完全可信。 无人机对无线电和摄像头的依赖引发了安全和隐私问题。 这些系统可能失败,造成事故,或者被滥用于未经授权的录音。 考虑到最近允许商业无人机只在夜间运行的条例,我们建议了一种全新的方法,无人机从人工照明中获取导航信息。 在我们的系统中,标准灯泡调整其强度,以发送信标和无人机,用简单的光度来解码这些信息。这种光学信息与无人机的惯性感应器和高度感应器相结合,以便在不需要无线电、全球定位系统或照相机的情况下实现本地化。 我们的框架是第一个提供3D无人机的光源本地化,我们用由4个灯光灯塔和一个微型轨组成的测试台来评估它。 我们显示,我们的方法允许将无人机定位在实际位置的几处断层中,与最先进的定位方法相比,将本地化误差减少42%。

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