无人机引导无人机：杂乱环境中装备不足的微型飞行器协同导航

在杂乱未知环境中可靠部署无人机（UAV）需要精确的传感器，以实现在全球导航卫星系统（GNSS）拒止环境下的定位与避障。如果要求工业级的可靠性和精度，这一要求就限制了具有受限载荷能力的廉价微型飞行器的使用。本文研究了将携带重型传感器的必要性转移给无人机团队另一成员的可能性，同时保留了较小机器人用于探索狭窄通道的预期能力。本文提出了一种新颖的协同引导框架，将感知需求从极简的辅助无人机转移至主无人机。主无人机构建环境的稠密占据地图，并为两架无人机规划无碰撞路径，以确保即使在大型机器人无法到达的区域也能实现辅助无人机的预期目标。主无人机引导辅助无人机遵循规划路径，同时使用基于光探测和测距（LiDAR）的相对定位来跟踪该无人机。所提出的方法在真实世界实验中得到了验证，实验使用由配备3D LiDAR的主无人机和配备微型摄像头的辅助无人机组成的异构团队，在完全机载运行所提出框架的情况下，自主穿越未知杂乱的GNSS拒止环境。