無人機在復(fù)雜環(huán)境中不怕迷失方向了，迅速找到目標(biāo)！
北航劉偲教授團隊提出高低無人機協(xié)同導(dǎo)航新范式，兩臺無人機分工配合：高空無人機作為“全景指揮官”，負責(zé)全局感知與推理；低空無人機作為“地面?zhèn)刹靻T”，執(zhí)行精細導(dǎo)航與目標(biāo)搜索，兩者協(xié)同快速找到目標(biāo)。
話不多說，來看實例。想讓無人機“去湖邊指定房子附近找到那輛停在樹下的汽車”，單臺無人機要么飛得太高，看不到樹下的汽車；要么飛得太低，顧不上房子、湖泊這些宏觀地標(biāo)。單臺無人機在復(fù)雜環(huán)境中容易迷失方向，但當(dāng)高低空無人機協(xié)同作戰(zhàn)，就能快速找到目標(biāo)：
如下三張圖分別從“前視圖、高低無人機軌跡、概率預(yù)測圖”角度，展示此方案如何工作：
像找小狗這樣的小型目標(biāo)，也能快速配合完成定位：
若目標(biāo)物標(biāo)有特定字母、文字描述也可精準(zhǔn)匹配：
依據(jù)目標(biāo)人物周邊環(huán)境的細節(jié)特征，也能完成精準(zhǔn)識別：
為支持該任務(wù)，團隊基于UAV-Need-Help構(gòu)建了HaL-13k數(shù)據(jù)集，并設(shè)計了協(xié)作框架AeroDuo。他們在Openuav仿真環(huán)境對AeroDuo測評，驗證了其高低協(xié)同在環(huán)境覆蓋、導(dǎo)航精度與自主性之間的有效平衡。
團隊表示，本文研究成果將發(fā)表于ACMMM2025。以下是更多細節(jié)。
數(shù)據(jù)集構(gòu)建
考慮到UAV-Need-Help數(shù)據(jù)集中僅包含單無人機信息，研究團隊在此基礎(chǔ)上補充采集了高空無人機的軌跡與感知數(shù)據(jù)，并優(yōu)化部分原始軌跡，構(gòu)建出HaL-13k數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)集構(gòu)建示意圖如下：
高空無人機規(guī)劃策略
為提升高低無人機系統(tǒng)的感知與決策能力，研究團隊構(gòu)建了多模態(tài)統(tǒng)一框架Pilot-LLM，利用大語言模型進行多模態(tài)推理。
其中，為了更好地整合高空無人機歷史信息，研究團隊提出全局地圖構(gòu)建模塊，通過正射投影消除畸變，并拼接歷史圖像生成統(tǒng)一坐標(biāo)系下的地圖，提升環(huán)境理解與目標(biāo)定位能力。
此外，為避免精確坐標(biāo)預(yù)測誤差，采用輕量解碼器生成目標(biāo)概率分布圖，兼顧探索能力與空間建模效果。
低空無人機導(dǎo)航搜尋策略
低空無人機采用三階段導(dǎo)航搜索策略：首先，根據(jù)高空無人機的預(yù)測概率圖選取高置信度區(qū)域的質(zhì)心作為導(dǎo)航目標(biāo)并結(jié)合A*算法規(guī)劃關(guān)鍵航點；隨后，利用基于強化學(xué)習(xí)的避障策略，實現(xiàn)安全靈活的路徑執(zhí)行；最后，通過視覺語言模型進行目標(biāo)檢測與定位。
團隊表示，未來這套協(xié)同模式能輕松擴展到多機協(xié)作——在高空無人機預(yù)測出目標(biāo)概率分布圖后，它可以提取多個潛在目標(biāo)位置，并借助優(yōu)化算法（如匈牙利算法）將這些任務(wù)分配給各個低空無人機。
同時，通過優(yōu)化動作控制確保安全避障，補充真實環(huán)境數(shù)據(jù)訓(xùn)練模型，也有助于將高低無人機系統(tǒng)從仿真環(huán)境中遷移到現(xiàn)實場景。
項目主頁：https://rey-nard.github.io/AeroDuo_project/
快穿文:《快穿:宿主她真的很飄》《黑化女配超神了》女強,高甜
《宿主今天也很甜》作者：公子慕李文案：輕松甜寵快穿1V1，云卿問：系統(tǒng)，我是人嗎？系統(tǒng)：不是。云卿又問：那我是鬼嗎？系統(tǒng)：不是。云卿繼續(xù)問：神呢？系統(tǒng)：不是。云卿不死心：仙或者魔呢？系統(tǒng)：都不是……云卿苦惱了：那我是個？?。?！快穿文：《快穿：宿主她真的很飄》神君高貴冷艷又迷人，關(guān)鍵會撩說完了。
總有一本你喜歡的“快穿”文!強推強推
第三本：《快穿：宿主她真的很飄》作者：萋萋鸚鵡洲簡介：她絕對不會笑的，你長的再帥也不行_。可下一秒，所有人都驚的差點掉下下巴。只見平日里高冷的宛若面癱的薛醫(yī)生笑的一臉燦爛地勾上男人的脖子，“親愛的，你怎么來啦～”精彩內(nèi)容：【……天吶，新星的老板那時候還牽著江策的手說他的未婚夫呢，今天有幫助請點贊。
寶藏書籍《快穿:宿主她真的很飄》私藏名場面熬夜吃狗糧也覺得甜!
那女人走的可真瀟灑，什么行禮也不帶，扔了？好，那就全扔了，薛止，你可別后悔。在系統(tǒng)里滾來滾去的花花不由瞪大了眼睛，無聊的小機器人一邊看著神色都不太對的男主一邊在心中感嘆，宿主可真是個人才……江墨拿了一個巨大的垃圾袋跑上樓，報復(fù)性地把薛止桌上放著的東西都一件一件地扔進了垃圾袋，但是忽有幫助請點贊。
延伸閱讀：與 建設(shè)工業(yè)：跌停512810跌逾2場內(nèi)溢價!!走闊搶籌進行時 的相關(guān)文章
【單依純《君》】謹以此歌，致敬我心中永遠的鄧麗君小姐。
最新《Nature》文章：美國科學(xué)家加熱黃金到 19000℃，竟還是固體！如何理解這種現(xiàn)象？
大同一輛載有12人的中巴失聯(lián)：車上均為外出務(wù)工人員，失聯(lián)中巴尚未找到
2025 賽季 F1 比利時站正賽，皮亞斯特里奪冠、諾里斯亞軍、勒克萊爾第三，如何評價本場比賽？
【單依純《君》】謹以此歌，致敬我心中永遠的鄧麗君小姐。
救下一家三口后犧牲的小伙下葬
重男輕女家庭的奶奶是我見過的最狠的人
“廉價版ModelY”車型內(nèi)飾首曝光
如何評價新游戲《伐定天下》?
外交部發(fā)言人就柬泰邊境沖突答記者問
