3287 期 / 第4版:科学生活
中国科学家研发酷炫无人机群将科幻电影场景变成现实

据英国《每日电讯报》网站近日报道,中国科研人员让穿行于密林的无人机群从科幻小说走进现实。

无人机群能够敏捷地绕过障碍物,绘制周围环境,或搜寻逃犯,这些一直都是科幻小说中的情节。然而现在,中国科学家已经证明,空中机器人可以协同工作,在茂密的竹林中高速飞行,且不会撞到植物,相互之间也不会发生碰撞。

在浙江大学一团队发布的最新视频中,十架轻型无人机优雅地在树木间穿行,成功地飞越崎岖的地面、杂草和交错的树枝。该系统的工作原理是,利用一种算法处理无人机摄像头采集的数据,实时绘制周围环境,寻找障碍物和其他飞行器,然后根据需要对飞行路线进行调整。该算法将避免碰撞、飞行效率和群体协调结合在一起,每隔几毫秒更新一次飞行计划。它不需要GPS信号来进行自我定位,这意味着它可以用在卫星信号不佳的地方,例如洞穴、密林甚至是其他星球。

有了这一突破,人们就能够深入那些条件恶劣、偏远或难以导航的地区,考察偏远地区的野生动物或在灾区寻找幸存者。

在最新试验中,研究团队展示了无人机群的能力。当目标人物走过一片树林时,无人机群可对其进行追踪。即便其进入了摄像镜头拍摄不到的遮盖物下,无人机群也能一直对其进行追踪定位。

即使一架无人机无法看到目标,也能通过与其他无人机协同工作交流信息,来确定目标所处的位置。

无人机群甚至可以设法避开移动物体,例如在其飞行范围内行走的人类。如果在飞行途中受到机群其他成员的干扰,它们也能迅速调整,重新自我定位。

这项工作还得到了英国机器人专家的称赞。谢菲尔德大学自动控制和系统工程系的乔纳森·艾特肯博士表示:“通过分布式机器人集群来完成高质量地图的绘制,其中所展示的细节是一项出色的工程。”(据《参考消息网》)