論文の概要: Multi-UAV Trajectory Optimization for Bearing-Only Localization in GPS Denied Environments

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.11116v1
• Date: Wed, 11 Feb 2026 18:29:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.377481
• Title: Multi-UAV Trajectory Optimization for Bearing-Only Localization in GPS Denied Environments
• Title（参考訳）: GPSデニド環境における軸受専用位置決めのための多UAV軌道最適化
• Authors: Alfonso Sciacchitano, Liraz Mudrik, Sean Kragelund, Isaac Kaminer,
• Abstract要約: 本研究は, 固定非ガンボールカメラを用いたUAVによる協調目標位置定位を実現するための新しい軌道最適化フレームワークを提案する。 以上の結果から, ガンボール式非ガンボール式カメラを用いたUAVは, 単一ジンボール式システムに適合または超越した位置決め精度を達成できることが判明した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Accurate localization of maritime targets by unmanned aerial vehicles (UAVs) remains challenging in GPS-denied environments. UAVs equipped with gimballed electro-optical sensors are typically used to localize targets, however, reliance on these sensors increases mechanical complexity, cost, and susceptibility to single-point failures, limiting scalability and robustness in multi-UAV operations. This work presents a new trajectory optimization framework that enables cooperative target localization using UAVs with fixed, non-gimballed cameras operating in coordination with a surface vessel. This estimation-aware optimization generates dynamically feasible trajectories that explicitly account for mission constraints, platform dynamics, and out-of-frame events. Estimation-aware trajectories outperform heuristic paths by reducing localization error by more than a factor of two, motivating their use in cooperative operations. Results further demonstrate that coordinated UAVs with fixed, non-gimballed cameras achieve localization accuracy that meets or exceeds that of single gimballed systems, while substantially lowering system complexity and cost, enabling scalability, and enhancing mission resilience.
• Abstract（参考訳）: 無人航空機(UAV)による海中目標の正確な位置特定は、GPSで確認した環境では困難である。 ジンバル型電気光学センサーを備えたUAVは、通常ターゲットをローカライズするために使用されるが、これらのセンサーに依存すると、機械的複雑さ、コスト、単一点故障に対する感受性が増大し、マルチUAV操作のスケーラビリティと堅牢性が制限される。 本研究は, 表面容器と協調動作する固定非銀球式カメラを用いたUAVによる目標位置推定を実現するための新しい軌道最適化フレームワークを提案する。 この推定対応最適化は、ミッション制約、プラットフォームダイナミクス、フレーム外のイベントを明示的に考慮した、動的に実現可能なトラジェクトリを生成する。 推定認識軌跡は, 局所化誤差を2倍以上低減し, 協調作業における利用を動機付けることにより, ヒューリスティックパスより優れる。 さらに、固定された非ギムボールカメラと協調したUAVは、単一ジンバルシステムに匹敵するローカライゼーション精度を達成し、システムの複雑さとコストを大幅に低減し、スケーラビリティを可能とし、ミッションレジリエンスを高めることを実証した。

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