基于单锚 UWB 测量的不确定性感知 3D 无人机跟踪
系统与控制
2025-12-22 v1 系统与控制
摘要
本文提出一种基于单锚 Ultra-Wideband（UWB）测量的不确定性感知 3D 跟踪框架。具体而言，无人机（UAV）通过来自多天线 UWB 锚点（rigidly 安装在 UAV 上）的范围和 3D 方位测量来维持对移动目标的期望距离。为增强测量退化和运动不确定性下的稳定性和安全性，我们联合设计了基于因子图的稳健目标定位方法和协方差感知的控制 Lyapunov 函数—控制屏障函数（CLF--CBF）跟踪控制器。该控制器根据因子图提供的后验目标协方差自适应调整距离边界和安全边际。所提出的系统通过数值仿真和在狭窄室内走廊环境中的实际实验进行评估。
引用
@article{arxiv.2512.17249,
title = {Uncertainty-Aware 3D UAV Tracking Using Single-Anchor UWB Measurements},
author = {Yuqi Ping and Junwei Wu and Bofeng Zheng and Fan Liu and Tianhao Liang and Tingting Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.17249},
year = {2025}
}