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mmE-Loc: 利用超高频定位促进无人机精准着陆

机器人学 2025-11-06 v3

摘要

为了实现精确、高效和安全的无人机着陆,地面平台应实时、准确地定位下降的无人机并将其引导至指定位置。虽然将毫米波传感与摄像机组合可提高定位精度,但传统帧摄像机的采样频率低于毫米波雷达会制造系统吞吐量的瓶颈。本文升级了传统帧摄像机,采用事件摄像机,这是一种与地面平台设置中毫米波雷达采样频率相协调的新型传感器,并引入 mmE-Loc 系统,用于实现精准无人机着陆的高精度、低延迟地面定位。为了充分利用这两种模态之间的\textit{temporal consistency}和\textit{spatial complementarity},我们提出了两个创新模块:\textit{(i)} Consistency-instructed Collaborative Tracking 模块,进一步利用无人机周期性微运动和结构进行准确测量提取;\textit{(ii)} Graph-informed Adaptive Joint Optimization 模块,集成无人机运动信息以实现高效的传感器融合和无人机定位。在无人机送货公司进行的实际着陆场景实验表明,mmE-Loc 在准确性和延迟方面均显著优于最先进的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.09469,
  title  = {mmE-Loc: Facilitating Accurate Drone Landing with Ultra-High-Frequency Localization},
  author = {Haoyang Wang and Jingao Xu and Xinyu Luo and Ting Zhang and Xuecheng Chen and Ruiyang Duan and Jialong Chen and Yunhao Liu and Jianfeng Zheng and Weijie Hong and Xinlei Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.09469},
  year   = {2025}
}

备注

17 pages, 34 figures. Journal extended version of arXiv:2502.14992