一群 10 架亮蓝色无人机在中国的一片竹林中升空,然后在杂乱的树枝、灌木丛和不平坦的地面之间转向,自主导航穿过树林的最佳飞行路线。
这项实验由浙江大学的科学家领导,让人想起科幻小说中的场景——作者实际上引用了诸如星球大战,普罗米修斯,和银翼杀手 2049在他们的开幕式上周三发表的论文在日记中科学机器人。
“在这里,我们向这样的未来迈出了一步,”周鑫领导的团队写道。
理论上,现实世界中有无数的应用,包括用于保护和救灾工作的航空测绘。但这项技术还需要成熟,以便飞行机器人能够适应新的环境,而不会相互碰撞或碰撞物体,从而危及公共安全。
未参与这项研究的瑞士洛桑联邦理工学院的机器人学家恩里卡·索里亚 (Enrica Soria) 表示,过去曾对无人机群进行过测试,但要么是在没有障碍物的开放环境中进行,要么是在编程中设置了这些障碍物的位置。法新社。
“这是第一次有一群无人机在野外非结构化环境中成功飞行,”她说,并补充说这次实验“令人印象深刻”。
这些手掌大小的机器人是专门设计的,配有深度摄像头、高度传感器和机载计算机。最大的进步是一种巧妙的算法,它结合了避免碰撞、飞行效率和群体内部的协调。
由于这些无人机不依赖任何外部基础设施,例如 GPS,因此可以在自然灾害期间使用无人机群。
例如,他们可以被派往地震灾区调查受损情况并确定向何处提供帮助,或者派往不安全的建筑物中派人。
在这种情况下当然可以使用单架无人机,但集群方法会更有效,特别是在飞行时间有限的情况下。
另一种可能的用途是让蜂群集体举起并运送重物。
还有一个阴暗的一面:军队可以将蜂群武器化,就像今天的遥控单架无人机一样。五角大楼已多次表达了兴趣,并正在进行自己的测试。
索里亚说:“军事研究并没有公开地与世界其他地区分享,因此很难想象它们的发展处于什么阶段。”
但科学期刊中分享的进步肯定可以用于军事用途。
即将推出?
中国团队在不同的场景中测试了他们的无人机——在竹林中成群结队,在高流量实验中避开其他无人机,以及让机器人跟随人的带领。
周在一篇博客文章中写道:“我们的工作灵感来自于鸟类,它们成群结队地自由飞翔,甚至在非常茂密的树林中也能顺利飞行。”
他说,挑战在于平衡相互竞争的需求:需要小型、轻型但具有高计算能力的机器,并在不大幅延长飞行时间的情况下绘制安全轨迹。
对于索里亚来说,我们只需几年的时间就能看到此类无人机部署在现实生活中。不过,首先,它们需要在城市等超动态环境中进行测试,在那里它们会不断遇到人和车辆。
法规也需要跟上,这需要额外的时间。
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