北航高低无人机协同导航方案：高空掌全局+低空查细节

无人机在复杂环境中易迷失方向，但北航刘偲教授团队提出的“高低无人机协同导航”方案解决了这一难题。该方案中，高空无人机充当“全景指挥官”，负责全局感知与推理；低空无人机作为“地面侦察员”，执行精细导航与目标搜索，两者协作快速定位目标。

例如，寻找“湖边指定房子附近树下的汽车”时，单台无人机难以兼顾宏观地标和细节目标，而高低空无人机协同则能高效完成任务。无论是小型目标（如小狗）、特定文字标识，还是基于环境特征的目标识别，这套系统均表现出色。

为支持该研究，团队构建了HaL-13k数据集，并设计了协作框架AeroDuo。实验表明，AeroDuo在环境覆盖、导航精度和自主性之间实现了有效平衡。研究成果将发表于ACM MM 2025。

技术亮点
1. 高空规划：通过多模态框架Pilot-LLM整合历史信息，生成全局地图，并利用轻量解码器输出目标概率分布图，提升定位能力。
2. 低空搜寻：采用三阶段策略，包括基于高空预测图的路径规划、强化学习避障以及视觉语言模型目标检测。

未来，这套模式可扩展至多机协作，通过优化算法分配任务，并结合真实环境数据训练，推动系统从仿真走向实际应用。

项目主页：https://rey-nard.github.io/AeroDuo_project/