前言
说明:表格中的算法 / 项目名称均尽量链接到官方仓库;若暂未确认稳定开源代码,则标注为论文、项目页或“暂未找到稳定开源仓库”。论文发表信息优先参考官方仓库 README / Citation;会议论文按发表会议记录,尚未正式发表的只标注 arXiv 或投稿状态。
一、实时导航 / 轨迹优化 / 多机协同
| 算法 / 项目 |
主要特点 |
备注 |
| Diff-Planner |
EGO-Planner 工程实现 / 增强版 |
论文同 EGO-Planner:IEEE RA-L 2021。支持 ROS1、仿真、单机预设点、集群预设点、雷达 / VIO 实机流程;新增 raycast 激光雷达建图与多种稳定性修复。 |
| Fast-Planner |
Kinodynamic search、B-spline 优化、拓扑路径、RAPTOR 等 |
论文:IEEE T-RO 2021。经典四旋翼快速飞行规划框架,很多后续项目基于它发展。 |
| EVA-Planner |
Environmental Adaptive Gradient-based Local Planner |
论文:ICRA 2021。环境自适应梯度局部规划器。 |
| GCOPTER |
MINCO、安全飞行走廊、多旋翼轨迹优化 |
论文:IEEE T-RO 2022。通用多旋翼轨迹优化器,适合轨迹优化模块研究。 |
| TGK-Planner |
Kinodynamic path searching + trajectory optimization |
论文:IEEE RA-L 2021。可作为 kinodynamic 前端规划器研究入口。 |
| DPMPC-Planner |
动态多项式 MPC,静态复杂环境 + 动态障碍 |
论文:ICRA 2022。C++ / ROS UAV 轨迹规划框架。 |
| trajectory_planner |
B-spline 轨迹优化、动态障碍避让 |
论文:ICRA 2023。Vision-aided UAV Navigation 相关 C++ / ROS 库。 |
| PE-Planner |
MPCC 增强的复杂 / 动态环境四旋翼规划 |
论文:arXiv 2024。兼顾速度、安全和扰动抑制,提供 PX4 / Gazebo 仿真流程。 |
| FASTER |
未知环境中快速安全轨迹规划 |
论文:IEEE T-RO 2021。MIT ACL 经典高速 UAV 规划器。 |
| MADER |
多智能体动态环境轨迹规划 |
论文:IEEE T-RO 2021。面向多机去冲突和动态障碍环境。 |
| Robust MADER |
通信延迟鲁棒的去中心化多机规划 |
论文:IEEE RA-L 2024;ICRA 2023 会议版。MADER 的鲁棒扩展方向。 |
| PANTHER |
动态环境中的感知感知轨迹规划 |
论文:IEEE Access 2022。联合优化轨迹与感知约束,适合动态障碍和视场约束研究。 |
| SANDO |
动态未知环境安全轨迹规划 |
论文:arXiv 2026;README 标注 submitted to IEEE T-RO。MIT ACL 面向动态未知环境的安全轨迹规划项目。 |
| MIGHTY |
Hermite spline-based UAV 轨迹规划 |
论文:IEEE RA-L 2026。ROS2 C++,支持实时避障、多机仿真和硬件部署。 |
| Intent-MPC |
意图预测驱动的 UAV MPC 规划与导航 |
论文:IEEE RA-L 2025。动态环境规划。 |
| Pred-Occ-Planner |
时空占据栅格 + 多 MAV 去中心化轨迹规划 |
论文:ICRA 2024。适合动态障碍、多机避碰。 |
| TOP-UAV Python |
TOP-UAV Python 版本 |
论文:IROS 2023。适合快速实验。 |
| PMM UAV Planner |
多航点最小时间轨迹规划 |
论文:IEEE RA-L 2024。面向敏捷飞行,支持拖曳建模和真实飞行验证。 |
| EGO-Swarm |
去中心化异步多四旋翼自主导航 |
论文:ICRA 2021。多机未知障碍环境中的核心开源项目之一。 |
| Primitive-Planner |
大规模集群的轻量级运动基元规划 |
论文:IEEE T-RO 2025。Primitive-Swarm 开源实现,适合大规模多机去冲突。 |
| Aerostack2 |
ROS2 多无人机自主系统框架 |
论文:arXiv 2023。含任务执行、规划、控制、仿真接口。 |
| adaptive_swarm |
多智能体分层路径规划 |
用于 cluttered environment 多智能体导航。 |
二、探索 / 重建 / 覆盖规划
| 算法 / 项目 |
主要特点 |
备注 |
| FUEL |
Fast UAV Exploration,Frontier Information Structure |
论文:IEEE RA-L 2021 with ICRA option。经典快速无人机探索框架。 |
| RACER |
多 UAV 快速协同探索 |
论文:IEEE T-RO 2023。面向去中心化多机探索。 |
| FALCON |
覆盖路径引导的快速自主空中探索 |
论文:IEEE T-RO 2024。探索 / 覆盖结合方向。 |
| FC-Planner |
骨架引导的复杂三维场景快速空中覆盖规划 |
论文:ICRA 2024。适合大规模三维场景覆盖。 |
| PredRecon |
Prediction-boosted Planner for Aerial Reconstruction |
论文:ICRA 2023。自主航拍三维重建。 |
| SOAR |
异构多 UAV 空中重建规划 |
论文:IROS 2024 Oral。面向快速自主重建。 |
| exploration-algorithms |
Docker 化复现探索算法 |
复现实验集合,适合直接对比多个探索算法。 |
三、学习型规划 / 端到端视觉导航
| 算法 / 项目 |
主要特点 |
备注 |
| YOPO |
学习式 one-stage 四旋翼规划器 |
论文:IEEE RA-L 2024。将感知 / 建图、前端搜索和后端优化压进单网络,运动基元锚点 + guidance learning。 |
| Deep-PANTHER |
学习式感知感知轨迹规划 |
论文:IEEE RA-L 2023。PANTHER 的学习型版本,面向动态环境中的避障和视场约束。 |
| UAV_Navigation_DRL_AirSim |
AirSim 中的 DRL UAV 自主路径规划 |
论文:Aerospace Science and Technology 2021。对应 Explainable DRL for UAV autonomous path planning。 |
| multi_rotor_avoidance_rl |
真实四旋翼 LIDAR DRL 路径规划 |
论文:Journal of Intelligent & Robotic Systems 2023。面向实机应用的 DRL path planner。 |
| agile_flight / DodgeDrone |
视觉敏捷飞行、ICRA 2022 DodgeDrone 环境 |
竞赛环境:ICRA 2022 DodgeDrone;适合视觉避障、学习型飞行策略。 |
| agile_autonomy |
Learning High-Speed Flight in the Wild |
论文:Science Robotics 2021。面向高速视觉飞行。 |
| ViTFly |
ViT / LSTM 端到端视觉避障 |
论文:ICRA 2025。深度图到速度指令,比较 CNN、U-Net、RNN 和 ViT 架构。 |
| flightevo |
ICRA 2022 DodgeDrone 视觉组获胜代码 |
基于 Agile Flight 环境。 |
| evfly |
单目事件相机四旋翼避障 |
论文:CoRL 2024;相关 ViT 模型 ICRA 2025。复用了 DodgeDrone / Flightmare 相关组件。 |
| DDPG-AirSim-Drone-Obstacle-Avoidance |
DDPG + AirSim 避障 |
学习型避障实验。 |
四、基础模型 / VLM / 语言目标导航
| 算法 / 项目 |
主要特点 |
备注 |
| AerialVLN |
面向 UAV 的视觉语言导航任务、数据集和仿真器 |
论文:ICCV 2023。基于 25 个城市级场景,支持连续导航和高度 / 空间关系推理。 |
| OpenFly-Platform |
大规模 aerial VLN 工具链和基准平台 |
论文:arXiv 2025。包含数据采集、轨迹生成、训练评估;支持 UE、AirSim、3DGS、GTAV 等环境。 |
| AerialVLA |
UAV 视觉-语言-动作端到端控制模型 |
论文:arXiv 2026。将视觉观测和模糊语言指令直接映射到连续 3-DoF 控制与降落信号。 |
| UAVs Meet LLMs |
UAV + LLM / VLM / VFM 综述与资源表 |
论文:Information Fusion 2025。适合作为大模型辅助 UAV 规划检索入口。 |
五、3DGS / NeRF 类神经场地图 + 规划
| 算法 / 项目 |
主要特点 |
备注 |
| Splat-Nav |
Gaussian Splatting 地图上的安全实时导航 |
论文:arXiv 2024。包含 Splat-Plan 安全走廊规划和 Splat-Loc RGB 定位,提供代码、数据和硬件实验。 |
| SAFER-Splat |
在线 GS 地图 + CBF 安全滤波 |
论文:ICRA 2025 / arXiv 2024。基于控制障碍函数,对 Gaussian primitives 构造实时安全层,含 ROS 2 分支。 |
| CATNIPS |
NeRF 概率场景中的安全轨迹优化 |
论文:IEEE T-RO 2024。将 NeRF 转为 Poisson point process,做 chance-constrained trajectory optimization。 |
| RT-GuIDE |
实时 Gaussian Splatting 信息驱动探索 |
论文:arXiv 2024。在线构建 GS 地图并用 GPU 加速 motion planning 选择信息增益高的轨迹。 |
| GaussNav |
3DGS 视觉导航 / ImageGoal Navigation |
论文:arXiv 2024。构建 Semantic Gaussian,用目标图像匹配与路径规划完成视觉导航;偏通用 embodied navigation。 |
六、扩散模型 / 生成式轨迹规划
| 算法 / 项目 |
主要特点 |
备注 |
| DroneDiffusion |
扩散模型学习四旋翼动力学不确定性 |
论文:ICRA 2025。更偏动力学学习与鲁棒控制,可接 PX4 SITL / Gazebo / ROS1 / MAVROS。 |
| DiffusionPolicy4Drone |
视觉条件扩散策略生成 3D UAV 轨迹 |
研究原型。以深度图和 3D 目标位置为条件,生成固定长度三维航点轨迹。 |
| CBF-DMP |
CBF-guided diffusion UAV 安全轨迹规划 |
论文:arXiv 2026。将控制障碍函数梯度并入反向扩散过程,约束生成轨迹的安全性。 |
七、论文调研中的核心优先级