इस पेपर में, हम एक पूरी तरह से ऑनबोर्ड, ऑब्जेक्ट-केंद्रित फ्रेमवर्क, NOVA प्रस्तुत करते हैं, जो GPS के बिना असंरचित वातावरण में स्वायत्त वाहनों के लिए लक्ष्य ट्रैकिंग की समस्या को हल करने के लिए केवल स्टीरियो कैमरा और IMU का उपयोग करता है। NOVA वैश्विक मानचित्र निर्माण या पूर्ण स्थिति जानकारी पर निर्भर किए बिना लक्ष्य के संदर्भ फ़्रेम में धारणा, अनुमान और नियंत्रण करता है। यह अवरोध और शोर वाले वातावरण में भी मजबूत लक्ष्य सीमा अनुमान प्राप्त करने के लिए स्टीरियो डेप्थ कम्प्लीशन और हिस्टोग्राम-आधारित फ़िल्टरिंग के साथ एक हल्के ऑब्जेक्ट डिटेक्टर को जोड़ता है। इन मापों को लक्ष्य के सापेक्ष रोबोट के 6-DOF पोज़ को फिर से बनाने के लिए एक दृश्य-जड़त्वीय स्थिति अनुमानक में डाला जाता है। एक नॉनलाइनियर मॉडल प्रेडिक्टिव कंट्रोलर (NMPC) गतिशील रूप से लक्ष्य फ़्रेम में एक निष्पादन योग्य प्रक्षेपवक्र की योजना बनाता है, और उच्च-क्रम नियंत्रण अवरोध फ़ंक्शन मानचित्रों या सघन अभ्यावेदन के बिना वास्तविक समय की बाधा से बचने में सक्षम बनाता है। प्रस्तावित ढांचे की मजबूती और विश्वसनीयता को विभिन्न वास्तविक दुनिया के वातावरणों में प्रयोगों के माध्यम से सत्यापित किया गया है, जिसमें शहरी भूलभुलैया, वन पथ और भवन मार्ग शामिल हैं, और 50 किमी/घंटा से अधिक गति पर लक्ष्य ट्रैकिंग को तीव्र गति से प्राप्त किया गया है।
