直升机区别于固定翼飞机,有不少的优点:能够垂直起飞和着陆,能够空中定点悬停、纵飞、侧飞和快速转变航向,不受机场、地形、屏障和人工沟壑的限制,具备贴地飞行的能力。直升机的这些优点使得它在城市交通监控、地形测绘和战场侦察等方面有着广泛的应用前景。障碍规避系统是自主飞行小型无人直升机的一个核心系统,它通过机器视觉系统捕捉周围的物理场景并对场景进行建模,从而实现小型无人直升机动态规避障碍物的功能,给出小型无人直升机飞抵目标点的飞行路径。本文旨在提出一种基于机器视觉的障碍规避算法,并进行实验和结果分析。实验结果表明这种障碍规避算法可以在一定范围内成功对物理场景进行建模,捕捉到静态障碍物,成功实现小型无人直升机对于障碍物的规避飞行。本文的主要研究内容和成果有:1)研究双目成像原理,并根据飞行试验的需求,设计了一个三目摄像的图像采集系统,较好的解决了图像噪声问题;2)通过使用3目摄像系统来采集小型无人直升机飞行过程中正前方的物理环境,处理采集到的图像信息对物理场景进行建模,计算出障碍物的大小及空间位置,并判断障碍物周边噪声对小型直升机飞行路径的干扰;3)根据对物理场景建立的模型,设计了小型无人直升机动态规避障碍物的算法,该算法是基于局部搜索的,并不对整个物理场景进行建模,而只计算小型无人直升机飞行正前方的物理场景;4)进行了室内试验数据验证与分析,障碍规避算法在不太复杂的物理场景中均能有效给出物理场景的模型,成功的实现了对于障碍物的动态规避,提高了小型无人直升机自主飞行过程中的安全性与可靠性。本论文对飞行器基于摄像系统的动态障碍规避算法研究,提供了一种新的有益尝试。