參考消息網(wǎng)5月7日?qǐng)?bào)道 據(jù)英國(guó)《每日電訊報(bào)》網(wǎng)站5月5日?qǐng)?bào)道,中國(guó)科研人員讓穿行于密林的無(wú)人機(jī)群從科幻小說(shuō)走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
無(wú)人機(jī)群能夠敏捷地繞過(guò)障礙物,繪制周圍環(huán)境,或搜尋逃犯,這些一直都是科幻小說(shuō)中的情節(jié)。
然而現(xiàn)在,中國(guó)科學(xué)家已經(jīng)證明,空中機(jī)器人可以協(xié)同工作,在茂密的竹林中高速飛行,且不會(huì)撞到植物,相互之間也不會(huì)發(fā)生碰撞。
在浙江大學(xué)一團(tuán)隊(duì)發(fā)布的最新視頻中,十架輕型無(wú)人機(jī)優(yōu)雅地在樹(shù)木間穿行,成功地飛越崎嶇的地面、雜草和交錯(cuò)的樹(shù)枝。
該系統(tǒng)的工作原理是,利用一種算法處理無(wú)人機(jī)攝像頭采集的數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)繪制周圍環(huán)境,尋找障礙物和其他飛行器,然后根據(jù)需要對(duì)飛行路線進(jìn)行調(diào)整。
該算法將避免碰撞、飛行效率和群體協(xié)調(diào)結(jié)合在一起,每隔幾毫秒更新一次飛行計(jì)劃。
它不需要GPS信號(hào)來(lái)進(jìn)行自我定位,這意味著它可以用在衛(wèi)星信號(hào)不佳的地方,例如洞穴、密林甚至是其他星球。
有了這一突破,人們就能夠深入那些條件惡劣、偏遠(yuǎn)或難以導(dǎo)航的地區(qū),考察偏遠(yuǎn)地區(qū)的野生動(dòng)物或在災(zāi)區(qū)尋找幸存者。
在最新試驗(yàn)中,研究團(tuán)隊(duì)展示了無(wú)人機(jī)群的能力。當(dāng)目標(biāo)人物走過(guò)一片樹(shù)林時(shí),無(wú)人機(jī)群可對(duì)其進(jìn)行追蹤。即便其進(jìn)入了攝像鏡頭拍攝不到的遮蓋物下,無(wú)人機(jī)群也能一直對(duì)其進(jìn)行追蹤定位。
即使一架無(wú)人機(jī)無(wú)法看到目標(biāo),也能通過(guò)與其他無(wú)人機(jī)協(xié)同工作交流信息,來(lái)確定目標(biāo)所處的位置。
無(wú)人機(jī)群甚至可以設(shè)法避開(kāi)移動(dòng)物體,例如在其飛行范圍內(nèi)行走的人類。如果在飛行途中受到機(jī)群其他成員的干擾,它們也能迅速調(diào)整,重新自我定位。
一些電影經(jīng)常將多機(jī)器人飛行系統(tǒng)作為未來(lái)科技的象征,這為科學(xué)家提供了靈感。在2012年的科幻電影《普羅米修斯》中,宇航員們釋放了數(shù)個(gè)微型飛行探測(cè)器以探索一艘未知的外星飛船。在2013年的影片《安德的游戲》中,無(wú)人機(jī)集群圍繞宇宙飛船,形成了抵御外星人攻擊的屏障。而1997年的影片《第五元素》和2002年的影片《少數(shù)派報(bào)告》則呈現(xiàn)了未來(lái)城市摩天大樓之間熙熙攘攘又井然有序的空中交通。
研究人員在美國(guó)《科學(xué)·機(jī)器人學(xué)》雜志上撰文稱:“這些電影中所展示的機(jī)群導(dǎo)航及協(xié)調(diào)能力吸引并啟發(fā)了無(wú)數(shù)研究人員。我們朝著電影所描繪的未來(lái)向前邁出了一步?!?/p>
這項(xiàng)工作還得到了英國(guó)機(jī)器人專家的稱贊。謝菲爾德大學(xué)自動(dòng)控制和系統(tǒng)工程系的喬納森·艾特肯博士對(duì)英國(guó)《新科學(xué)家》周刊的記者說(shuō):“通過(guò)分布式機(jī)器人集群來(lái)完成高質(zhì)量地圖的繪制,其中所展示的細(xì)節(jié)是一項(xiàng)出色的工程?!?/p>
他說(shuō):“將這一點(diǎn)與成功導(dǎo)航、避開(kāi)障礙,尤其是與集群中其他成員協(xié)同工作結(jié)合起來(lái)看,這是一項(xiàng)了不起的成就。”
瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院智能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的恩麗卡·索里亞在《科學(xué)·機(jī)器人學(xué)》雜志上就這項(xiàng)研究發(fā)表評(píng)論稱:“這項(xiàng)工作為機(jī)器人領(lǐng)域作出了重大貢獻(xiàn),也朝著無(wú)人機(jī)群在實(shí)驗(yàn)室有限環(huán)境之外的應(yīng)用方面邁出了重要一步。這樣一來(lái),無(wú)人機(jī)群不僅能在森林中探索,也能在人造環(huán)境、如由人類和建筑物組成的城市區(qū)域執(zhí)行一系列重要任務(wù)?!?/p>
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