基于自动无人机转接的连续海洋生物跟踪
计算机视觉与模式识别
2025-07-18 v1 机器人学
摘要
本文引入了用于在动态海洋环境中连续、实时跟踪海洋生物（特别是鲨鱼）的自主无人机视觉系统。该系统集成了装有稳定RGB-D摄像头的 onboard 计算机和经过定制训练的 OSTrack 管道，实现在挑战性光照、遮挡和海况条件下的视觉识别。关键创新点在于无人机间的转接协议，使跟踪职责能够在无人机之间无缝转移，突破单机无人机电池限制后的可持续作业覆盖范围。性能在包含 5,200 帧的精选鲨鱼数据集上进行评估，实现了在 100 Hz 实时飞控下的 81.9% 跟踪成功率，并在遮挡、光照变化和背景杂乱方面表现出良好鲁棒性。我们提出的无缝无人机转接框架通过高置信度特征匹配实现目标转接，达到 82.9% 的目标覆盖率。这些结果确认了协同无人机运作用于延长海洋生物跟踪的可行性，为可扩展的自主监测奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2507.12763,
title = {Continuous Marine Tracking via Autonomous UAV Handoff},
author = {Heegyeong Kim and Alice James and Avishkar Seth and Endrowednes Kuantama and Jane Williamson and Yimeng Feng and Richard Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.12763},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 5 figures, to be published in DroNet '25: Proceedings of the 10th Workshop on Micro Aerial Vehicle Networks, Systems, and Applications