面向异构无人机群体的模块化可扩展系统架构：基于 ROS 2 与 PX4-Autopilot
机器人学
2025-11-03 v1
摘要
本文提出一种基于 PX4-Autopilot 和机器人操作系统 2（ROS 2）框架构建的异构群体式反无人机系统（Counter Unmanned Aerial Systems, C-UASs）的模块化可扩展架构。该架构强调通过为无人机（UAV）的各个组件引入独立的 ROS 2 节点来实现硬件组件的无缝集成。群体成员之间的通信在软件层面进行抽象，允许使用各种技术而无需架构变更。支持关键功能，例如领袖跟随和编队飞行以协调群体机动。系统还允许集成计算机视觉算法，用于检测和跟踪无人机。此外，集成了地面站控制，用于协调群体操作。基于 Gazebo 模拟环境验证了群体式无人机系统架构，并进行了实际场景演示。
引用
@article{arxiv.2510.27327,
title = {A Modular and Scalable System Architecture for Heterogeneous UAV Swarms Using ROS 2 and PX4-Autopilot},
author = {Robert Pommeranz and Kevin Tebbe and Ralf Heynicke and Gerd Scholl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.27327},
year = {2025}
}