能自動避障的無人機解鎖森林地圖
科技日報杭州5月5日電 (洪恒飛 柯溢能 吳雅蘭 記者江耘)位于湖州安吉的一片竹林,一群微型智能空中機器人竟自如地穿梭其中,時而靈巧地掠過低矮灌木叢,時而交叉飛行變換隊形……5月5日,浙江大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院高飛博士團隊聯(lián)合浙大湖州研究院許超教授團隊在《科學(xué)·機器人》期刊發(fā)表最新研究成果:經(jīng)兩年多研究,科研團隊解決了未知復(fù)雜環(huán)境下機器人單機與群體的智能導(dǎo)航與快速避障方法等一系列核心技術(shù),研發(fā)出小巧輕便、自主可控又能成群結(jié)隊的飛行系統(tǒng)。
大規(guī)模的機器人空中編隊表演已不新奇,通過前期的衛(wèi)星定位和軌跡編碼,機器人能夠擺出多種造型。然而一旦失去地面計算機的控制,這些機器人就會群龍無首甚至撞到障礙物跌落下來。在未知復(fù)雜環(huán)境中的成群結(jié)隊飛行,一直被看作是機器人與人工智能領(lǐng)域的一大技術(shù)瓶頸。
“單個空中機器人僅手掌大小,比一聽可樂的重量更輕。”高飛說,這款新型機器人在僅使用機載視覺、機載計算資源的情況下,實現(xiàn)了在野外樹林復(fù)雜環(huán)境下感知周圍障礙物、定位自身位置及生成飛行路徑以及多智能體通信等多項關(guān)鍵技術(shù)突破。
許超說,團隊還為空中機器人打造了一個“智慧大腦”,盡管處理器只有拇指大小,但是它能夠獨立計算處理飛行過程中遇到的海量信息。
談及未來應(yīng)用,高飛認(rèn)為,在火災(zāi)等搜救場景中,微型集群機器人能夠更好實現(xiàn)搜救目標(biāo),減少搜救人員風(fēng)險;在地形勘探中,也可以快速對人員無法到達的區(qū)域進行建模?!艾F(xiàn)有的掃地或服務(wù)機器人,如果裝上這款機器人搭載的‘智慧大腦’,也會更加聰明?!?/p>
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