生物特性再次助力無(wú)人機技術(shù)突破

昆蟲(chóng)光流有望解決無(wú)人機著(zhù)陸及避障問(wèn)題。

很多黑科技的靈感或是關(guān)鍵技術(shù)的啟迪均來(lái)自于自然生物的某些特性，借助相似的原理可以解決很多技術(shù)上的掣肘。就比如無(wú)人機領(lǐng)域的應用，借助了昆蟲(chóng)身上的一種叫做光流的東西，可以根據物體在視野中移動(dòng)的速度來(lái)判斷其運動(dòng)的快慢。如果這一技術(shù)可以成功運用，則可以大大解決無(wú)人機安全著(zhù)陸和自動(dòng)規避障礙的問(wèn)題。

無(wú)人機是在一個(gè)三維的立體空間里面進(jìn)行活動(dòng)的，著(zhù)陸時(shí)需要獲取自己的飛行高度。根據立體視覺(jué)系統可以估算出大致的距離，但是隨著(zhù)距離的拉近，傳感器之間的感應越強，那么測算出來(lái)的結果就會(huì )越不精確。但是荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的研究員Guido de Croon則想到了可以運用昆蟲(chóng)光流的這一特質(zhì)來(lái)解決這一問(wèn)題，可以使用一個(gè)單一的鏡頭來(lái)捕捉光流數據從而進(jìn)行更加精準的判斷。

在實(shí)驗的過(guò)程當中，他還發(fā)現了一個(gè)奇怪的現象，就是當無(wú)人機下降到一定距離的時(shí)候，機身就會(huì )出現震蕩，控制系統也會(huì )變得不穩定，這并不是空氣動(dòng)力學(xué)效應所產(chǎn)生的，而是無(wú)人機自身的控制增益所導致的震蕩現象。

新手飛行員在進(jìn)行飛機著(zhù)陸時(shí)也會(huì )出現類(lèi)似的現象，會(huì )由于不斷矯正飛機的飛行路徑而導致飛機的上下震蕩。這對于飛機來(lái)說(shuō)其實(shí)是存在一定的風(fēng)險的，但是這對于無(wú)人機來(lái)講，卻并非是一件壞事。一旦無(wú)人機自身的系統檢測到這種震蕩，那么也就意味著(zhù)可以測算出距離地面的實(shí)際高度了，恰巧就可以利用這種現象來(lái)解決著(zhù)陸時(shí)距離測算的精準度問(wèn)題。同時(shí)該種現象還可以進(jìn)一步運用到無(wú)人機特定高度巡航的功能上，只要檢測到這種震蕩，就可以使得無(wú)人機停留在相應的高度上。相類(lèi)似的，也可以同樣檢測到側向移動(dòng)的物體速度，因此在自動(dòng)規避障礙物的功能上同樣可以應用。

在實(shí)驗過(guò)程當中，Croon選擇的是Parrot家的AR Drone 2，其攝像頭可以用于飛行測試，聲吶傳感器除了測量無(wú)人機的飛行高度同時(shí)也在收集相機各項數據，使用Paparazzi的開(kāi)源軟件進(jìn)行飛行控制，最后的試驗結果顯示，他的猜想還是可行的，測試的表現都不錯。

這可以說(shuō)是自然生物幫人類(lèi)的科技又提供了一條解決方案或是措施，解決了一定的技術(shù)障礙，可謂是功不可沒(méi)。無(wú)人機的安全著(zhù)陸以及自動(dòng)規避障礙物一直都是該領(lǐng)域未能發(fā)展成熟的關(guān)鍵技術(shù)，在無(wú)人機的發(fā)展道路上，各個(gè)制造公司還有很長(cháng)的路要走。

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