HALO：高空单目语言条件空中探索与导航
机器人学
2025-11-24 v1
摘要
我们演示了使用单目相机搭配全球定位系统（GPS）和惯性测量单元（IMU）的实时高空航空度量-语义映射与探索系统，称为HALO。我们的系统解决了两个关键挑战：（i）在大距离范围内使用视觉进行实时稠密3D重建，（ii）在准确场景几何和语义信息下进行大规模户外环境的映射与探索。我们演示，HALO可以计划利用这些信息来完成多个由自然语言指定的任务。在大型环境（规模可达78,000平方米）的仿真评估中，HALO consistently完成任务，探索时间更短，达到以旅行距离为基准的竞争比率提升最高68%。我们使用实物实验在定制四旋翼机平台上演示，（i）所有模块都可以在机器人上运行，（ii）在多样化环境中，HALO能够支持覆盖40米高度下44,600平方米区域的自主任务执行。实验视频和更多细节可在项目页面查阅：https://tyuezhan.github.io/halo/。
引用
@article{arxiv.2511.17497,
title = {HALO: High-Altitude Language-Conditioned Monocular Aerial Exploration and Navigation},
author = {Yuezhan Tao and Dexter Ong and Fernando Cladera and Jason Hughes and Camillo J. Taylor and Pratik Chaudhari and Vijay Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.17497},
year = {2025}
}