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無人機整機
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設(shè)備與工具隨著越來越多可以自主運行的無人機的升空，我們越來越需要確保避免各類意外碰撞，比如正在開發(fā)的空中流量管制網(wǎng)絡。不過喬治亞理工大學的研究人員們，還教會了無人機幾項簡單的碰撞避免規(guī)則，比如給它們配備面部與手勢識別功能，以便自主無人機可以和人類交互。在此之前，研究人員們還在類似的地面機器人安全系統(tǒng)上進行了實驗。不過換到空中，其所需的安全緩沖區(qū)域（三維空間）就更大了。
喬治亞理工大學正在開發(fā)“更安全”的新型無人機，其中就包括飛艇版本。
項目首席研究員 Magnus Egerstedt 表示：“地面機器人已經(jīng)內(nèi)置了避免碰撞的 氣泡緩沖區(qū) ，而四軸飛行器則需要開辟一個圓柱形的 請勿觸碰 區(qū)域，你可以將之想象為佩戴了一頂高高的禮帽”。
該飛艇的框架采用了 3D 打印，然后附加到了一個直徑 18 或 36 英寸（46 / 91 厘米）的圓形氣球上。框架上安裝了傳感器和攝像頭，可以識別人臉和手勢。
然而機器人的設(shè)定也不能太過于保守，不然它們肯定會選擇最穩(wěn)妥的“誰也不動”策略。為兼顧安全與效率，研究人員最終將“最小安全距離”定在了 2 英尺（0.6 米），然后開發(fā)出了算法來調(diào)節(jié)其飛行編隊。
實驗室學生 Li Wang 表示：“我們定下了四軸無人機規(guī)劃路徑的最小修改量 ，從而制定出了新的飛行編隊。從數(shù)學上來講，這正是一個程序員所需要的結(jié)果，即距離原飛行計劃的最小偏移量”。
飛艇項目首席研究員 Fumin Zhang 表示：“機器人和心理學家都在地面機器人上學到了很多，但我們還沒有打造出如何將之運用到飛行機器上的技術(shù)”。
“普通無人機在太靠近人時會引發(fā)許多問題，但飛艇的速度更加緩慢柔軟，所以人類能夠更加輕松地應付，比如當它就是個玩具”。
由于智能飛艇在室內(nèi)的表現(xiàn)非常不錯，所以它有望在商場等公共場合得到廣泛應用。Zhang 說：“想象一下有飛艇在前方向你賀一聲 歡迎光臨，有什么能幫助您？”。
“人類很善于察言觀色，機器人也可以做到同樣的事情。如果你需要幫助，智能飛艇就可以在空中漂浮著將你引到到正確的貨架過道邊”。
據(jù)悉，研究人員們將在本月下旬于新加坡召開的 IEEE 機器人與自動化國際會議（ICRA）上展示兩款原型。
2025-07-29 12:14
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