CARLA-Air：在 CARLA 世界中飞行无人机 —— 面向空地 Embodied Intelligence 的统一基础设施
机器人学
2026-04-23 v2 人工智能
计算机视觉与模式识别
人机交互
摘要
低空经济、具身智能和空地协同系统的 convergence 正在为能够在单个物理一致环境中联合建模空中和地面代理的仿真基础设施创造不断增长的需求。现有的开源平台仍然是领域隔离的：驾驶模拟器缺乏空中动力学，而多旋翼模拟器缺乏逼真的地面场景。基于桥接的协同仿真引入了同步开销，无法保证严格的空间-时间一致性。我们提出了 CARLA-Air，一个开源基础设施，能够在单个 Unreal Engine 进程中统一高保真城市驾驶和物理精确的多旋翼飞行。该平台保留了 CARLA 和 AirSim 原生的 Python API 和 ROS 2 接口，实现零修改代码复用。在共享的物理时钟和渲染管道中，CARLA-Air 提供了具有规则合规交通、社交意识的行人以及气动一致的 UAV 动力学的照片逼真环境，同步捕获每个时钟周期中所有平台的最多 18 个传感器模态。该平台支持代表性的空地具身智能工作负载，包括合作、具身导航和视觉语言动作、多模态感知和数据集构建，以及基于强化学习的策略训练。一个可扩展的资产管道允许将自定义机器人平台集成到共享世界中。通过继承 AirSim 的空中能力——其上游开发已被存档——CARLA-Air 确保该广泛采用的飞行堆栈在现代基础设施中继续演进。该平台随预构建二进制文件和完整源代码发布：https://github.com/louiszengCN/CarlaAir
引用
@article{arxiv.2603.28032,
title = {CARLA-Air: Fly Drones Inside a CARLA World -- A Unified Infrastructure for Air-Ground Embodied Intelligence},
author = {Tianle Zeng and Yanci Wen and Hong Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.28032},
year = {2026}
}
备注
Prebuilt binaries, project page, full source code, and community discussion group are all available at: https://github.com/louiszengCN/CarlaAir