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控制PX4通用学术参考

北航 Flow 语言引导精细飞行

北航 Flow 范式——用自然语言原子动作直接控制无人机(如"环绕我飞""穿过拱门"),语言指令映射为可执行的技能原语

4.6880 次获取更新于 2026-09-02

依赖模型 / 技术

开源语言模型视觉模型

解决什么问题

传统语音控制只能执行"起飞 / 降落"这类高层命令,无法描述精细的相对运动。Flow 提出语言引导的精细飞行范式:飞手说一句描述相对几何关系的话,无人机直接执行对应的连续控制动作。

核心逻辑

  • 构建原子动作库(atomic skills):orbit_me(环绕我)、fly_through(穿过)、follow_behind、approach 等,每个原语是参数化的闭环控制器。
  • 语言模型 / 视觉模型把语音指令解析为 {skill, 目标, 参数},再由视觉伺服跟踪目标,生成速度指令下发飞控。
  • 语言负责"选词 + 绑定目标",控制仍由确定性控制器完成,模型不直接输出电机量。

输入示例

语音:"环绕我飞一圈,半径 3 米"

输出示例

{
  "skill": "orbit_me",
  "target": "speaker",
  "params": { "radius_m": 3, "angular_speed_rad_s": 0.5, "direction": "ccw" }
}

使用建议

  • 收录本 Skill 的价值在于范式参考:复杂语言指令落到少量确定性控制原语,安全可验证。
  • 自己实现时先只开放 3-5 个原语,每个原语有明确的速度 / 距离包络。