来源:市场资讯
北航 RFLY 团队的平面扇区视线制导(PS-LOS) 技术斩获 ICRA 2026 野外与服务机器人领域最佳论文,攻克了无人机远距离、高机动目标拦截难题。
一、核心痛点
传统视觉拦截方案采用锥形视线约束,压缩无人机推力,面对敏捷目标拦截能力骤降;叠加视觉延迟(0.13~0.16 秒)、常规四旋翼航程短板,长距离拦截难以实现。翼型四旋翼虽性能优异,但长期缺乏匹配制导算法。
二、技术突破:三大核心模块
PS-LOS 制导律重构视线约束采用平面扇区视野—— 收紧侧向角度锁定目标,放宽纵向范围释放机动,贴合翼型四旋翼气动特性,减少气动损耗。
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两种视线约束区域对比(锥形LOS约束与平面扇区PS-LOS约束)
分层控制器
外环管控距离与约束,内环跟踪姿态,新增协调转弯补偿,适配高速飞行动力学,系统稳定性经理论验证。
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拦截控制器整体架构图
延迟补偿 EKF(DC-EKF)
修正视觉时序偏差缓存数据回溯修正状态,提前预判目标位置,抵消延迟、抵御丢帧干扰。
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延迟补偿扩展卡尔曼滤波(DC-EKF)工作流程
三、实测性能
搭载单目相机 + Jetson Orin NX 的翼型四旋翼,在 3-8m/s 风场中测试:静态目标拦截成功率90%,动态目标71%;突破距离极限,138 米外成功拦截敏捷目标,远超传统方案(50 米后性能骤降)。
极限拦截中无人机最大速度 10.8m/s,全程锁定目标,推力利用率大幅提升。
四、局限与价值
局限 :极端规避动作 + 强乱流、低能见度环境会降低性能;暂未验证高速硬质无人机拦截效果。
技术价值:填补低成本短距拦截与高成本雷达制导的市场空白,硬件门槛低、易落地;打破传统制导框架,可迁移至视觉跟踪、编队飞行等场景,推动低空安防技术迈向长距离、高鲁棒新阶段。
源自:深蓝AI
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