新創(chuàng )舉！讓無(wú)人機擁有昆蟲(chóng)視覺(jué)

無(wú)人機+昆蟲(chóng)竟然有如此大的成效？了不起！

對于無(wú)人機而言，感知距離和回避障礙一直都是一個(gè)巨大的挑戰，雖然已有部分無(wú)人機產(chǎn)品可躲避障礙，但仍存在不少技術(shù)問(wèn)題。就在近日，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院一名學(xué)生Darius Merk研發(fā)了一種避障算法，或將解決這一問(wèn)題。

該避障算法是從昆蟲(chóng)視覺(jué)中得到的啟發(fā)。Merk認為昆蟲(chóng)避障的方式簡(jiǎn)單而高效，僅憑光的運動(dòng)速度就能判斷物體遠近。“某些昆蟲(chóng)可以通過(guò)光照強度來(lái)探測周?chē)系K物，在飛行途中，它們視網(wǎng)膜上的圖像運動(dòng)會(huì )產(chǎn)生光流信號，這種光流為昆蟲(chóng)的視覺(jué)導航提供了豐富的空間特征信息，從而根據穿過(guò)樹(shù)葉間隙的光線(xiàn)強度快速判斷前方的空隙可否安全通過(guò)。”Merk表示。因此他的算法中主要應用了光流法。

在測距上面，無(wú)人機最初采取的方式如同車(chē)雷達一樣透過(guò)類(lèi)似蝙蝠的“聽(tīng)覺(jué)”，向測距對象發(fā)射電波，從而判定物體的方向和位置，然后躲避。雷達式測距的最大弊端是，它需要先發(fā)射電波，然后偵察電波反射，因此在續航力和電波發(fā)射功率的限制下，很難進(jìn)行長(cháng)距離測距。而最近市場(chǎng)上能夠躲避障礙的新機型大多是基于模仿人眼的工作方式來(lái)實(shí)現障礙識別，其主要通過(guò)圖像識別和距離傳感器來(lái)判斷無(wú)人機的飛行環(huán)境，圖像分析往往需要大量的計算機資源來(lái)運算，且對無(wú)人機飛行控制器的運算速度有不低的要求，既不利于續航，也不利于減小無(wú)人機的體積。而模仿昆蟲(chóng)識別物體的方式正好能避免這些問(wèn)題。

Merk 制作的無(wú)人機上搭載兩個(gè)攝像頭，由于不需要較大的計算量，因此單個(gè)攝像頭重量?jì)H為15g，而且處理器配置并不是很高，使得無(wú)人機更加輕便。在運用了此項算法之后，無(wú)人機可以更加準確地對繞開(kāi)障礙物，或執行相關(guān)任務(wù)。對于無(wú)人機領(lǐng)域，這將是一個(gè)很大的進(jìn)步。

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