La información de coordenadas geodésicas y la información de actitud de la plataforma de observación son necesarias para la alineación de posiciones de múltiples UAV y el seguimiento de objetivos. En un entorno marino complejo, el equipo de navegación de un UAV es susceptible a interferencias. La información de coordenadas geodésicas de alta precisión y la información de actitud son difíciles de obtener. Con el objetivo de resolver los problemas mencionados, se propone un algoritmo de registro espacial sistemático en tiempo real de coordenadas geodésicas de baja precisión basado en la observación de múltiples UAV y un algoritmo de seguimiento de fusión robusto mejorado de múltiples UAV para objetivos en el mar, considerando el error de actitud. El algoritmo de registro espacial obtiene la información de observación del mismo objetivo basado en la información de observación mutua. Luego, el error sistemático de coordenadas geodésicas se estima con precisión al establecer la ecuación de medición de estimación de error sistemático. El algoritmo de seguimiento de fusión robusto mejorado considera la influencia del error de actitud del UAV en la observación. Los experimentos de simulación y los experimentos prácticos muestran que el algoritmo no solo puede estimar el error sistemático con precisión, sino también mejorar la precisión del seguimiento.