給無人機裝個聰明的“大腦” 中國技術開始邁入

作者: 伊人影院科技集團 / 時間: 2019-06-03 01:29:14
瀏覽次數 188

  給無人機裝個聰明的“大腦” 

給無人機裝個聰明的“大腦” 中國技術開始邁入

  

齊俊桐團隊在天津直升機博覽會上展示直升機無人化係統解決方案。

  把無人機稱作“空中機器人”,更為貼切。它可以隨時隨地輕巧地騰空而起,把人類的眼睛“帶”上天空,也能把人類的雙手“送”到遠方完成許多高難度的複雜任務。

  36歲的天津大學自動化學院教授齊俊桐是為無人機裝上“大腦”的人。今年9月,在亞洲最大的直升機展——天津直升機博覽會(以下簡稱“天津直博會”)上,齊俊桐科研團隊展示了他們自主研發的直升機無人化解決方案,引來國內外同行的高度關注。

  不滿足於隻讓空中機器人做“飛上天拍個照”的簡單操作,十幾年來,齊俊桐一直致力於讓無人機的“大腦”越來越聰明:不僅要能飛上天,還要會思考、能判斷,同時還能代替人工精準地在空中完成複雜的動作。有了這樣的“大腦”,直升機也可以實現無人駕駛。

  幾年前,齊俊桐團隊被世界權威雜誌《Journal Of Field Robotics》(《野外機器人》)評選為“全球10個最有影響力的飛行機器人研發及應用團隊”,標誌著中國的無人機技術開始邁入世界先進行列。

  智能無人機幫各行各業插上“千裏眼”

  如今,隻需花上幾百元,誰都可以擁有一台無人機。在越來越多的場合,人們總會見到大大小小的無人機在空中盤旋嗡嗡作響,底下不遠處站著手持遙控器的“飛手”。

  齊俊桐稱現在是一個不折不扣的無人機時代。他把眼下的國內的無人機產業分為兩類:消費級和商用級。航拍、演出是消費級無人機最主要的用途,隻要能飛、能拍攝就好。也因為目標過於趨同,這類無人機產業已成一片“紅海”。

  如果說,普通消費級無人機常與飛鳥、白雲和美景相伴;那麽商用級無人機必須麵對的情景則複雜得多。商用無人機也被稱為“智能無人機”,它要做的是幫各行各業插上“千裏眼”和“順風耳”的難事。如耗時耗力的電網巡檢、物流配送、救災應急、農藥噴灑等領域,都是它們施展拳腳的地方。也因不同行業的需求千差萬別,探球網,對無人機機型、控製、售後等要求也都完全不同,齊俊桐看到了智能無人機這條產業鏈上蘊藏的巨大可能性。

  四川省雅安市蘆山縣發生7.0級強烈地震時,齊俊桐與同事們帶著智能無人機奔赴災區。以往,搜救需要專業搜救人員分成幾組,挨家挨戶進行人工排查,因搜索麵積大,加上震後道路寸步難行,完成排查需要耗費較長時間。可對那些被困的災民而言,每一分鍾都在和死神賽跑。

  齊俊桐團隊到了之後,先用救災應急的智能無人機飛到天上自動排查,“它能用自己的分析係統,直接判斷哪些房屋倒塌、哪裏需要進一步救援”,帶著智能無人機傳回的數據,救援人員的效率大大提高了,為更多災民贏得了寶貴的時間。那一次讓齊俊桐更堅定了自己的選擇。”

  智能無人機要兼有“大腦”和“小腦”

  與常見的航拍無人機不同,有了“大腦”的智能無人機甚至不再需要“飛手”。它們能自動識別障礙物,並製訂出最小能耗的最優躲避方案,來去自如。

  齊俊桐解釋說,與人類一樣,智能無人機也有自己的“小腦”和“大腦”:“小腦”負責平衡穩定,“大腦”用來感知和判斷周圍環境。

  齊俊桐團隊自主研發了自適應飛控算法,將複雜環境感知的多傳感器數據融合導航技術和多餘度、高可靠飛行控製技術及先進控製算法融會貫通,“伊人影院要讓無人機‘看到並判斷’周圍複雜的環境,還能自己找到回家的路。”

  在剛剛過去的農業作業季裏,齊俊桐團隊的智能無人機飛往全國29個省,為超過100萬畝作物噴灑藥劑。在平原地區作業還比較輕鬆,一旦遇到梯田、丘陵等複雜地形,智能無人機的“大腦”就需要一刻不停地思考,“這需要與環境產生更緊密的交互,要求無人機同時具備學習能力和數據分析能力。”齊俊桐說,無人機需要不斷感知和學習周圍的新環境,根據地勢變化及時調整自己的導航裝置,始終與作物保持一定的距離,才能保證農藥的噴灑精準無誤。

  智能無人機噴灑農藥最大的好處,是把農民從繁重的體力勞動和有害的作業環境中解放出來。同時無人機在藥劑噴灑時能保證溫度、濕度、保存、防水等方麵的精度都達到工業級別。“無人機噴藥不但不會破壞作物,而且風吹後葉子翻飛,更容易給葉子的背麵施藥,”在不斷地實踐中,團隊還特別增加了半自動等寬噴灑、全自動噴灑等多種適用於農田作業的功能,讓農藥噴灑變得簡單、快捷。

聲明:本網所有文章(包括圖片和音視頻資料)係出於傳遞更多信息之目的,且明確注明來源和作者,不希望被轉載的媒體或個人可與伊人影院聯係,伊人影院將立即進行刪除處理。所有文章僅代表作者觀點,不代表本站立場。