Autonomous UAV flight through cluttered and partially unknown environments requires reasoning not only about observed obstacles but also about occluded regions that the sensor cannot observe. We present OA-MPPI, an obstacle- and occlusion-aware extension of Model Predictive Path Integral (MPPI) control for quadrotor flight that accounts for potential moving agents emerging from these regions into the vehicle's path. At every planning step, we extract a 3D occlusion boundary from the online occupancy map and use it to model the regions that hidden agents could reach over the prediction horizon. We penalize trajectories that enter these expanding regions within MPPI rollouts generated using nonlinear quadrotor dynamics and accounting for individual rotor thrust limits. We validate the proposed approach in simulation and hardware flight experiments, with the complete pipeline running onboard the vehicle in real time. Results show increased clearance from occlusion boundaries compared to baseline MPPI in both settings, as well as avoidance of an agent emerging from occlusion in simulation.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《动态对抗环境下无人机路径规划算法》
专知会员服务
42+阅读 · 2025年7月22日
《智能变形无人机的自主控制系统》博士论文
专知会员服务
25+阅读 · 2025年3月20日
《执行监视任务的自主无人机 (UAV) 编队模型》123页
专知会员服务
75+阅读 · 2024年4月10日
《执行监视任务的自主无人机编队的弹性模型》123页
专知会员服务
75+阅读 · 2024年3月25日
【CVPR2022】UniVIP:自监督视觉预训练的统一框架
专知会员服务
28+阅读 · 2022年3月16日
自动驾驶毫米波雷达物体检测技术-算法
CVer
14+阅读 · 2020年5月10日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
李克强:智能车辆运动控制研究综述
厚势
21+阅读 · 2017年10月17日
无人机飞行控制方法概述
无人机
13+阅读 · 2017年10月7日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
4+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关基金
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员