這兩年，無(wú)人機(jī)的編隊(duì)表演相信大家都看過(guò)不少了。

上百臺(tái)無(wú)人機(jī)騰空而起，在夜空中描繪出無(wú)垠的光芒。

不過(guò)咱們也知道，這些無(wú)人機(jī)表演大多都是在室外空間開(kāi)闊的地點(diǎn)，甚至無(wú)人機(jī)的軌跡都是被預(yù)先編排好的。

那么，像這樣能直接穿越叢林的無(wú)人機(jī)編隊(duì)，你見(jiàn)過(guò)么？

閃爍光芒的無(wú)人機(jī)，穿過(guò)密集的竹林。

而這些竹子之間的距離，密集處甚至不到 30 厘米。

甚至還能做到進(jìn)去是啥編隊(duì)，穿越完出來(lái)后還是啥編隊(duì)。

好家伙，自動(dòng)駕駛還沒(méi)做到的事情，讓現(xiàn)實(shí)世界的無(wú)人機(jī)給截胡了？

而且和自動(dòng)駕駛的平面規(guī)劃不同，甚至還是在三維空間里做到的？

單單是做出這樣的效果，就令人瞠目結(jié)舌了。

那要是如果我再說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)上面這樣的震撼效果，甚至不需要 GPS ，更不需要 預(yù)先建圖。

甚至連運(yùn)算，大多都是在無(wú)人機(jī)本地完成的呢？

>/ 無(wú)人機(jī)群是怎么煉成的?

不得不說(shuō)，這就光看這無(wú)人機(jī)群飛起來(lái)的樣子。。。的的確確有幾分科幻電影的感覺(jué)了。

所以問(wèn)題來(lái)了。。。

這種靈活程度拉滿，和咱們平時(shí)看到的都不一樣的無(wú)人機(jī)群，到底是怎么煉成的呢？

其實(shí)吧，早在今年過(guò)年的時(shí)候，咱就在 B 站上刷到了這個(gè)團(tuán)隊(duì)的其他視頻。

是誰(shuí)在大過(guò)年的在卷啊▼

當(dāng)時(shí)就是是直呼牛逼！但是卻不知道別人到底是怎樣做到的。

而在幾天呢，世超在網(wǎng)上沖浪的時(shí)候突然發(fā)現(xiàn)。

這篇論文《Swarm of micro flying robots in the wild》登上了《Science Robotics 》的封面。 （影響因子 23.748 ）

而這個(gè)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人，是來(lái)自 浙江大學(xué)湖州研究院的高飛老師。

嫩牛啊這玩意，這不得找過(guò)來(lái)看看。。。

當(dāng)然，整篇論文的內(nèi)容非常多，要是放在這篇文章里說(shuō)，那肯定是講不完。

咱們大致梳理一下。

可以看到高老師和不少知名科學(xué)家一樣， 擅長(zhǎng)從動(dòng)物身上汲取靈感。。。

比如從鳥(niǎo)類在樹(shù)林中飛行得到靈感，開(kāi)發(fā)改進(jìn)了基于攝像頭的視覺(jué)慣性里程計(jì)。。。

然后又通過(guò)小型鳥(niǎo)類的群居飛行為靈感，開(kāi)發(fā)了多目標(biāo)的時(shí)空軌跡優(yōu)化算法。

再配合高保真的無(wú)線通訊，來(lái)實(shí)現(xiàn)軌跡共享和高速計(jì)算。提高了整體系統(tǒng)的魯棒性，來(lái)實(shí)現(xiàn)密集編隊(duì)的運(yùn)行。

嗯。。。原理我看懂了，那我的 SCI 在哪里？

開(kāi)個(gè)玩笑，但是高老師團(tuán)隊(duì)最終得到的成果，就是如同文章開(kāi)頭展示的那樣。

讓無(wú)人機(jī)群輕松實(shí)現(xiàn)了穿過(guò)高密度的竹林。

到這還沒(méi)完，跟后面展示的技術(shù)比起來(lái)，這里還只能算個(gè)開(kāi)胃菜。。。

為了驗(yàn)證 無(wú)人機(jī)的高密度交錯(cuò)飛行能力。

他們劃下了一個(gè)半徑 3 米的場(chǎng)地，在其中放下了 10 架無(wú)人機(jī)。

讓它們?cè)谟邢蘅臻g內(nèi)的 隨機(jī)方向飛行。

這還沒(méi)結(jié)束，在飛行的途中， 還派人進(jìn)去擺放障礙物和對(duì)無(wú)人機(jī)添加人工干干涉。

對(duì)。。。這小哥直接一點(diǎn)防護(hù)也沒(méi)有，直接就走進(jìn)去了。

甚至還用手直接干擾正在飛行的無(wú)人機(jī)。

屬實(shí)是藝高人膽大了。

不得不說(shuō)，這師從鳥(niǎo)來(lái)的無(wú)人機(jī)，眼是真的尖。。。

說(shuō)到這大家可能就好奇了，這無(wú)人機(jī)的眼尖歸眼尖，但 如果碰到暫時(shí)看不見(jiàn)的情況呢？

欸，他們也考慮到了，一臺(tái)無(wú)人機(jī)看不見(jiàn)了，不是還有另外幾臺(tái)可以告訴它么？

存在遮擋目標(biāo)的情況下進(jìn)行的多無(wú)人機(jī)跟蹤：

無(wú)人機(jī)群： “ 就這？ ”

甚至，現(xiàn)實(shí)中的無(wú)人機(jī)已經(jīng)不能滿足他們了。

在虛擬的算法設(shè)計(jì)中，他們還對(duì)多達(dá)四十臺(tái)無(wú)人機(jī)做了動(dòng)態(tài)編隊(duì)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)編隊(duì)縱橫穿插。

有一說(shuō)一，要是咱們平時(shí)開(kāi)車能有這個(gè)智能調(diào)度。。。

那還怕上班堵車么？

>/ 無(wú)人機(jī)背后的故事

除開(kāi)項(xiàng)目本身帶來(lái)的科幻感，站在這個(gè)項(xiàng)目背后的高飛老師也是非常有趣的一位科研人員。

2019 年博士畢業(yè)加入浙江大學(xué)，現(xiàn)在一回頭就已經(jīng)做到 博士生導(dǎo)師了。

而且和大家平時(shí)想象中，做學(xué)問(wèn)的老教授不一樣。

高老師在社交網(wǎng)絡(luò)上也比較活躍，常常在 B 站上分享自己的科研成果。

就是說(shuō)，咱也看不太懂。。。▼

在知乎上也素有活躍。

皮歸皮，高老師的專業(yè)水平自然毫不含糊，發(fā)起論文來(lái)更是毫不手軟。

在知乎上還可以看到不少網(wǎng)友對(duì)高老師的 Respect

屬實(shí)是傳說(shuō)中：別人家的導(dǎo)師了。。。

>/ 最后，無(wú)人機(jī)和科幻？

總的來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)它火了多少年，大伙對(duì)它的討論就持續(xù)了多少年。

在各種沙雕新聞和科幻作品中，無(wú)人機(jī)一直占有一席之地。

對(duì)五年前的我們來(lái)說(shuō)，上圖這樣的高機(jī)動(dòng)性無(wú)人機(jī)控陣還是僅僅是一個(gè) 創(chuàng)意視頻制作。

僅僅兩年后，我們就能看到展會(huì)上的無(wú)人機(jī)陣列表演漸漸走入日常。

而這次看完高老師的作品，更是讓咱們感受到。

我們正在逐漸把科幻作品里吹過(guò)的牛，給一個(gè)個(gè)實(shí)現(xiàn)。

撰文：小陳 編輯：面線 頭圖：萱萱

圖片、資料來(lái)源：

Swarm of micro flying robots in the wild | DOI: 10.1126/scirobotics.abm5954

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浙大Science Robotics封面 全自主微型飛行機(jī)器人集群

https://stratoenergetics.com/

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部分圖片來(lái)自于互聯(lián)網(wǎng)