PANTHER：动态环境中感知感知型轨迹规划器

本文提出 PANTHER，一种用于动态环境中多旋翼无人机（Unmanned Aerial Vehicles, UAV）的实时感知感知（PA）轨迹规划器。PANTHER 规划能够避开动态障碍物、同时将其保持在传感器视场（FOV）内并最小化模糊以辅助目标跟踪的轨迹。UAV 的旋转与平移被联合优化，这使 PANTHER 能充分利用多旋翼的差分平坦性以最大化 PA 目标。通过 Hopf 纤维化隐式施加 UAV 的欠驱动动力学，实现了实时性能。PANTHER 将障碍物保持在 FOV 内的能力分别是不采用 PA 的方法以及将平移与偏航解耦的 PA 方法的 7.9 倍和 1.5 倍。投影速度（及由此产生的模糊）分别降低了 18% 和 34%。这使其在多障碍物规避场景中平均成功率达到最先进方法的 3 倍。采用 MINVO 基在位置和速度空间施加低保守性的碰撞规避约束。最后，展示了在未知动态环境中仅使用机载计算的大量硬件实验，速度高达 5.8 m/s，相对于障碍物的相对速度高达 6.3 m/s。所用传感器仅包括一个 IMU、一个前向深度相机和一个下视单目相机。