面向鲁棒安全空中跟踪的意图感知规划器

四旋翼自主目标跟踪在诸多场景中有广泛应用，如电影跟拍或嫌疑犯追捕。设计跟踪规划器时目标运动预测是必要的。然而，广泛使用的恒速或恒旋转假设无法充分捕捉目标动力学。当目标发生剧烈运动（如突然转向或减速）时，跟踪器可能失效。本文中，我们通过额外考虑目标意图来增强空中跟踪应用的安全性与鲁棒性，提出一种意图感知规划器。首先，提出一种指定的意图预测方法，结合用户定义的势评估函数与状态观测函数。生成可达区域以具体评估转向意图。然后我们设计一种意图驱动的混合A*方法预测目标未来可能位置。最后，设计一种意图感知优化方法生成时空最优轨迹，使跟踪器能感知来自目标的意外情况。基准对比与真实世界实验验证了本方法性能。