最近,一段无人机群在竹林中飞行的视频吸引了无数网友的目光,看得让人有点儿毛骨悚然,如同科幻片。
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也许你会说,这种成群的无人机表演不是早就有了吗?但是,普通无人机群的灯光秀只是预先编排好的程序,并且,基本都是在空旷的地方才能做到。就算在有障碍物的空间表演,也都是人为预制好的。
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而在这段视频里,完全是野外生长的一片竹林,没有任何的人造干预环境。你可以看到10架无人机在竹林之间穿梭自如,不仅不会撞上竹子,而且无人机之间也不会互相碰撞。
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只有30厘米的狭窄空隙,无人机也能安全通过。
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就算遇见前方倾倒的竹子,也可以调整飞行路径,轻松避开。
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除此之外,下面低矮的小树苗也不能阻挡它前进。无人机会提前预判,并调整飞行高度,从其上面掠过。
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最终,所有无人机都毫发无伤的穿过正片竹林,简直不可思议。
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当然,为了实现这一壮举也并非易事。这些无人机经过特殊设计,由浙江大学控制科学与工程学院、浙大湖州研究院研发。每架无人机都有一个深度映射相机、一个高度传感器和一个微型 Nvidia Xavier NX 计算机。
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并构建了一个轨迹规划器,可以完全依赖于来自本身传感器的数据,相互共享,从而实现了所谓的自主飞行。不需要GPS 等基础设施,无人机可以与障碍物或彼此保持一定距离。
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同时,定位算法创建场景的 3D 图像,并实时重新调整飞行模式,反应非常快,只需几毫秒。
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正是因为有了这些配置,所以无人机之间就相当于可以互相帮助,有好的飞行路线就会彼此传达。这样一来,穿过竹林也就是小意思了。
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不仅如此,它们还有很多本领。可以列队穿过树林,在有无人机遇到障碍时,其它无人机就会同时减速等待,总会保持原有的队形。
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为了增加难度,实验人员还在场地内临时设置一些障碍,并不停的调整摆放,最终无人机群都没有撞到它们。
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此外,这些无人机还可组团完成跟踪任务。四架无人机同时跟拍一个人,就算有意外遮挡物的时候,也保证至少有一架录影正常,不会跟丢目标。
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那费这么大的劲研发,就为了能玩跟拍视频吗?当然不会。由于这些无人机不依赖GPS等任何外部基础设施,因此可以在自然灾害期间使用它们。例如,在地震灾区进行勘查,也可进入到危险的建筑物中。虽然使用一架无人机也行,但在时间就是生命的关头,无人机群效率更高。另一种可能的用途,就是让机群共同吊起大件重物送快递。