【科技日報】北理工無人機飛出新花樣
發(fā)布日期：2016-10-28 供稿：科技日報 編輯：趙琳 審核：包麗穎 閱讀次數(shù)：
原文標(biāo)題：沒有“飛手”操控， 無人機能飛出什么新花樣,？
原文鏈接：http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2016-10/28/content_352721.htm
手機自拍早已不是新鮮事,，用微小無人機從空中給自己來個自拍，肯定會讓你的自拍境界上升到新高度,。
對微小型無人機發(fā)燒友來說,，玩自拍、錄視頻或許還不夠酷炫,。除了這些,，微小型無人機還能干點啥？
10月17日到21日,，在北京理工大學(xué)舉辦的2016年國際微小型無人飛行器賽會（IMAV）上,，給出了令人耳目一新的答案。在沒有飛手操控的情況下,，無人機憑借人工智能等技術(shù)飛出了新花樣,。
提桶打水扔救生圈
無人機也能“水上漂”
一架輕盈的微小型無人機在湖面上盤旋，緩緩地下降,。機身上垂著一條細線,，細線的末端拴著一個羽毛球狀的容器。當(dāng)容器沉入水面,，完成取水后,，無人機快速爬升將水運送到目的地,。這是2016年國際微小型無人飛行器賽會室外賽上的一幕。
“不同于飛手遙控操作無人機,，比賽中要求無人機在無人干預(yù)條件下自主完成任務(wù),。” 北京理工大學(xué)無人飛行器自主控制技術(shù)研究所宋韜介紹道,。室外賽需要參賽無人機從移動搖擺平臺起飛,，完成現(xiàn)場地圖繪制、評估事故態(tài)勢,、對模擬落水人員進行目標(biāo)定位,，并投放救生圈，采集鉆油平臺周圍水樣,，投放至指定容器,，最終降落到移動搖擺平臺上。
“在室外取水環(huán)節(jié),，我們沒有限定具體的取水方式,，參賽隊伍充分發(fā)揮想象力，取水方式五花八門,，有拎桶的,、用吸管的，甚至還有趴在水面上取水的,?！北敬钨悤傊飨?、北京理工大學(xué)副校長陳杰說道,。
無人機在完成取水的過程里要靠近水面，面臨著落水的危險,。一旦落水,，可就萬劫不復(fù)了。其中一只參賽隊伍想了個奇招,，用黃色海綿膠條包住了無人機的底座,，相當(dāng)于給無人機做了個貼身救生圈，讓無人機“趴”在水面上,，玩了一把“水上漂”,。
在投放救生圈環(huán)節(jié)，無人機將攜帶的“迷你”版救生圈投向地面的中心點,。中心點周圍有很多方格,，通過計算救生圈落下的方格與中心點的距離給出得分。
入門翻窗走煙囪
移動平臺降落難
室內(nèi)比賽地點為北京理工大學(xué)中關(guān)村校區(qū)體育館,，同樣要求無人機從移動搖擺平臺起飛,，面對模擬鉆井平臺的“黑箱”建筑,，自主選擇通過門、窗或煙囪進入,，在線完成房間內(nèi)三維地圖的構(gòu)建,，拾取指定房間中的物體，并將其投放至指定位置,，之后安全撤離建筑物,，降落在移動平臺上。
“不同進入方式,，得分是不一樣的,，從煙囪進入分最高，窗戶次之,，門最低,，煙囪的尺寸最小，識別起來也最困難,?！北荣惉F(xiàn)場工作人員、北京理工大學(xué)宇航學(xué)院博士生裴培告訴科技日報記者,。受身型限制,，只有一架最苗條的參賽無人機選擇從煙囪入室，拿到這一環(huán)節(jié)的最高分,。
撤離建筑物后,，最后一個任務(wù)是精準降落在移動平臺上。起飛相對容易,，降落可是個前途未卜的事,。稍有不慎，就會“嘭”地一聲砸在地板上,，傷筋動骨,。裴培告訴科技日報記者，無人機本身還不算貴,，大概數(shù)千元,，但裝在機身上的傳感器就價值不菲了，動則上萬,。
你也許會說,，平臺會移動，那無人機可以跟著追,，有啥難的,？難就難在，無人機需要識別降落點標(biāo)識,。同時,，平臺并不是直線運動的,，在環(huán)形軌道上，時不時還要轉(zhuǎn)個彎,。比賽中,，一架無人機已經(jīng)精準地測算到平臺的位置和移動速度，隨之調(diào)整了自身的速度,、高度,、姿態(tài)，眼見就要追上平臺,，平穩(wěn)降落了,。可惜,，說時遲那時快,，平臺轉(zhuǎn)彎了，無人機來不及調(diào)整,，就落在地上了,。
“在室外賽中，我們還模擬海上場景,，讓無人機實現(xiàn)在晃動平臺上的降落,。” 北京理工大學(xué)無人飛行器自主控制技術(shù)研究所常務(wù)副所長林德福說道,。
自主控制技術(shù)走多遠
決定無人機能走多遠
IMAV是世界頂級微小型無人飛行器賽會,，今年是IMAV首次登陸亞洲大陸。根據(jù)IMAV的規(guī)則,，大會的承辦方不能參加比賽,。陳杰介紹，承辦方北京理工大學(xué)和新加坡國立大學(xué)憑借在無人飛行器領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢,，在場地搭建,、道具制作,、賽事規(guī)劃等方面為本次競賽提供了學(xué)術(shù)支持與技術(shù)保障,。
“室內(nèi)、室外比賽的各個環(huán)節(jié)均體現(xiàn)了無人機環(huán)境感知,、自主決策,、智能控制、實時任務(wù)規(guī)劃等自主控制核心技術(shù),。目前,，無人機已經(jīng)與人工智能深度融合，自主控制技術(shù)走多遠決定了無人機能走多遠,，自主控制是無人機的技術(shù)發(fā)展的必然方向,?！绷值赂１硎尽?/p>
室內(nèi)賽上半場階段,，多只參賽隊伍紛紛折戟在拾取物體環(huán)節(jié)上,。林德福分析道，無人機上負責(zé)抓取的“小爪”是額外附加上的,，加入這一載荷后,，對飛控系統(tǒng)的建模和計算提出了更高要求。此外,，室內(nèi)沒有GPS信號,，無人機靠自身傳感器采集到數(shù)據(jù)來進行定位，紙筒的把手很細,，不超過1厘米,，這要求它的定位精度綜合要達到厘米級，難度很大,。
一位不愿意透露姓名的來自新加坡國立大學(xué)的比賽裁判則表示,，比賽中出現(xiàn)的失誤表明，參賽無人機飛控系統(tǒng)的自主導(dǎo)航和在線路徑規(guī)劃功能還有待提升,。
相關(guān)鏈接：【科技日報科技改變生活】沒有“飛手”操控,， 無人機玩出了新花樣，靠的就是這項技術(shù)
分享到：
