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针对无人机自主导航技术中的定位信息获取问题，提出了一种结合视觉定位和扩展卡尔曼滤波的无人机实时定位算法.首先，通过合作目标识别和特征检测算法，从影像中提取直线特征；然后利用直线特征位姿估计算法对当前摄像机位置进行解算；最后结合扩展卡尔曼滤波算法实现无人机实时动态定位.仿真实验表明提出的算法在摄像机变速运动过程中，相对定位误差约为5％，算法平均单帧耗时约0.34ms；棋盘实验表明提出的算法与单帧定位算法相比，三个方向最大相对误差14％，算法平均单帧耗时约为0.33ms；无人机真实飞行实验表明与单帧定位算法相比，三个方向最大相对误差10％，算法平均单帧耗时约为2.55ms.提出的算法具有较好的抗噪性和鲁棒性，能够实现无人机的快速定位.