Cooperation in multi-UAV systems requires reliable relative perception so that follower vehicles can maintain formation and continue their mission safely even when absolute positioning sensors degrade or fail. This paper presents a vision-based cooperative formation framework running on a follower UAV that uses a front-facing RGB-D camera to detect, track, and localize a leader UAV in real-time. A lightweight YOLO-based detector is trained on a dedicated drone dataset and deployed onboard to predict leader bounding boxes, which are then fused with depth information via a pinhole camera model to estimate the leader's relative pose. These estimates provide a leader-follower position controller and can also be used as a backup when GPS or external localization is unavailable. This framework is implemented as a set of ROS nodes and evaluated in a physics-based multi-UAV simulation built on XTDrone, with sensor noise and communication dropouts. We evaluate detection accuracy, runtime, and formation-keeping error under nominal conditions and under simulated failures of the positioning sensors. The results show that the proposed framework maintains stable leader-follower formations with reasonable computational cost and provides a practical basis for extending vision-based cooperative formation control to real-world multi-UAV systems.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《未来自主协作系统的指挥与控制——2025年度报告》报告
《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
高精地图在车路协同中的应用
智能交通技术
10+阅读 · 2019年7月11日
我国智能网联汽车车路协同发展路线政策及示范环境研究
车路协同应用场景分析
智能交通技术
24+阅读 · 2019年4月13日
基于车路协同的群体智能协同
智能交通技术
10+阅读 · 2019年1月23日
【AGV】仓库内多AGV协作的全局路径规划算法的研究
产业智能官
28+阅读 · 2018年11月10日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
0+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
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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
36+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
55+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
24+阅读 · 2011年12月31日
VIP会员
最新内容
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
7+阅读 · 9月3日
何为协作武器?
专知会员服务
10+阅读 · 9月1日
《理解认知战:超越信息》
专知会员服务
13+阅读 · 9月1日
美国战争部在GenAI.mil上推出OpenAI的ChatGPT Mil
专知会员服务
8+阅读 · 8月31日
人工智能赋能军事维护:重新定义国防战备
专知会员服务
5+阅读 · 8月31日
《美陆军野战手册(2026年):特种部队》
专知会员服务
9+阅读 · 8月31日
相关VIP内容
《未来自主协作系统的指挥与控制——2025年度报告》报告
《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
相关基金
国家自然科学基金
0+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
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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
36+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
55+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
24+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员