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無(wú)人機(jī)整機(jī)
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設(shè)備與工具長(zhǎng)久以來(lái)鳥(niǎo)類(lèi)一直人類(lèi)翱翔天空的最好的老師，當(dāng)鳥(niǎo)類(lèi)在進(jìn)行長(zhǎng)途遷徙的時(shí)候，會(huì)利用上升的熱氣流滯留在空中，而無(wú)需扇動(dòng)翅膀消耗能量?；铏C(jī)就是利用了同樣的道理，可以在空中停留更長(zhǎng)時(shí)間。
然而，盡管我們已經(jīng)掌握了很多利用機(jī)械原理在上升氣流中滑翔的技巧，但是讓鳥(niǎo)類(lèi)能夠飛翔的確切機(jī)制仍然未知，不過(guò)來(lái)自美國(guó)和意大利的一個(gè)研究小組正在嘗試?yán)萌斯ぶ悄軄?lái)回答這個(gè)問(wèn)題，目前已經(jīng)取得了一些明顯的進(jìn)展。這可能會(huì)推動(dòng)能夠在空中長(zhǎng)時(shí)間停留的無(wú)人機(jī)的誕生。
這項(xiàng)發(fā)表在《自然》雜志上的研究，目的是訓(xùn)練一架翼展為2米的小型自主滑翔機(jī)在熱氣流中像鳥(niǎo)類(lèi)一樣飛行，滑翔機(jī)通過(guò)人工智能技術(shù)中的機(jī)器學(xué)習(xí)方法編程，程序能夠計(jì)算出如何利用氣流在空中停留更長(zhǎng)的時(shí)間。
機(jī)器學(xué)習(xí)是一種讓計(jì)算機(jī)完成復(fù)雜任務(wù)的編程方法，輸入指令告訴電腦希望它如何進(jìn)行反應(yīng)，并在正確反應(yīng)的時(shí)候給予獎(jiǎng)勵(lì)，隨著時(shí)間的推移，電腦會(huì)知道如何做能夠獲得獎(jiǎng)勵(lì)，更傾向于做出這些行為，機(jī)器學(xué)習(xí)依賴(lài)于輸入到計(jì)算機(jī)的大量數(shù)據(jù)。在研究中，輸入的數(shù)據(jù)來(lái)源于能夠讀取垂直風(fēng)力強(qiáng)度變化的專(zhuān)業(yè)儀器。這些數(shù)據(jù)隨后被用來(lái)調(diào)整滑翔機(jī)的傾斜角度。
上升氣流是延長(zhǎng)滑翔機(jī)在空中滯留時(shí)長(zhǎng)的關(guān)鍵，在多次的飛行過(guò)程中，滑翔機(jī)學(xué)會(huì)在一定的傾斜角、橫縱風(fēng)向、垂直氣流條件下飛行，以風(fēng)向數(shù)據(jù)決定下一個(gè)傾角的變化。
研究結(jié)果提出了這樣的一個(gè)問(wèn)題：未來(lái)自主滑翔機(jī)將會(huì)是什么樣，有什么用途？ 空客公司開(kāi)發(fā)了一種太陽(yáng)能滑翔機(jī)，可以在空中停留很長(zhǎng)一段時(shí)間，作為通信衛(wèi)星的一種短期替代品，例如它可以向地面上的偏遠(yuǎn)地區(qū)廣播互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)。
據(jù)報(bào)道，微軟正在研究最先進(jìn)的人工智能導(dǎo)航系統(tǒng)的自動(dòng)飛機(jī)，這項(xiàng)研究中的開(kāi)發(fā)的技術(shù)也許有一天會(huì)為飛機(jī)帶來(lái)新一代智能導(dǎo)航和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，當(dāng)然這還依賴(lài)于精確傳感器的進(jìn)一步發(fā)展，以便使飛機(jī)能從一個(gè)上升氣流進(jìn)入到另一個(gè)上升氣流中。目前該方法只允許滑翔機(jī)在單一熱環(huán)境中飛翔。
2025-05-23 15:43
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