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無人機整機
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設(shè)備與工具未來許多約5斤包裹需要使用無人機運送，這一限制將使小型標準化無人機能夠處理目前地面車輛完成的大部分運送任務。但是，較重的包裹仍然是由傳統(tǒng)卡車和貨車的運送嗎?
有一研究團隊開發(fā)了一種模塊化解決方案，用于處理較大的包裹，而無需復雜的各種大小的無人機機隊。通過允許小型無人機團隊使用自適應控制算法來協(xié)同舉升物體。
除了簡化無人機機隊外，這項工作還提供了更強大的無人機操作，減少了在人口稠密地區(qū)操作大型無人機所涉及的噪音和安全隱患。除了提供商業(yè)包裹外，軍方還可以使用該系統(tǒng)為野外小批士兵補充補給。送貨車可以在后面攜帶十二架無人機，并且根據(jù)特定包裹的重量，它最多達六架無人機來攜帶包裹。這將使可以交付的包裹的重量具有靈活性，并且無需建造和維護幾種不同尺寸的交付無人機。
研究員開發(fā)的集中式計算機系統(tǒng)將監(jiān)控每架提起包裹的無人機，共享有關(guān)它們的位置和由馬達提供的推力的信息?？刂葡到y(tǒng)將協(xié)調(diào)用于導航和遞送包裹的命令的發(fā)布。從用戶的角度出發(fā)，這種想法是使多無人機協(xié)作飛行變得容易。使用車載智能解決了難題，而不是期望人工精確測量包裹的重量，重心和無人機的相對位置。操作足夠容易，以便包裹遞送驅(qū)動程序可以一致地操作系統(tǒng)。”與控制獨立飛行的一群無人機相比，控制一組連接在一起以抬起包裹的無人機的挑戰(zhàn)在許多方面都更加復雜。無人機團隊將使用紅外制導系統(tǒng)自動連接到與包裹相連的對接結(jié)構(gòu)，從而無需人工來固定車輛。對于發(fā)送來檢索客戶退回包裹的無人機，這可能會派上用場。通過了解他們產(chǎn)生的推力和保持的高度，無人機團隊甚至可以估算他們要撿起的包裹的重量。
演示中，其中四架小型四旋翼無人機協(xié)同工作，將一個0.6*0.6*0.6米的箱子舉起，重11千克。控制算法不僅限于四輛車，而且可以管理“盡可能多的車”。對于軍方而言，模塊化貨運系統(tǒng)可以讓邊遠地區(qū)的士兵隊伍得到補給，而無需花費成本或有操作大型自動直升機的風險。軍事無人機包裹檢索小組可以由每名士兵攜帶的個別車輛組成。這將在較小的包裹中分配很大的起重能力，這相當于可以用來組隊的小型無人機。將小型無人機放在一起可以使他們做比單獨完成的事情更大的事情。將多輛車放在一起會帶來更加困難的控制挑戰(zhàn)，比起每次執(zhí)行更大的任務來構(gòu)建更大的設(shè)備，將多臺計算機協(xié)同工作的想法提供了更好的可擴展性。使用多架無人機搬運沉重的包裹也可以使交付系統(tǒng)具有更多的冗余性。如果其中一架無人機失靈，則其他無人機應該能夠承擔負載-這是由中央控制系統(tǒng)管理的問題。該控制策略的這一部分尚未經(jīng)過測試。
在將無人機連接到包裹的對接系統(tǒng)上，還需要更多的研究。這些結(jié)構(gòu)必須足夠堅固和堅固，以連接和提升包裝，同時又要便宜到可以一次性使用。目前，主要技術(shù)已經(jīng)存在，并且有了足夠的投資，該系統(tǒng)可以在五年內(nèi)投入使用，以交付具有多架無人機的包裹。這不僅是技術(shù)難題，還不是監(jiān)管問題和社會接受度問題。
2025-08-23 20:37
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