我国科学家实现机器人自主编队成群飞行
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来源：中共青年网
前言
一群闪着蓝光的微型空中机器人悬停半空，继而灵巧自如地穿梭在一片茂密竹林中……5月5日，一项在未知复杂环境中实现机器人成群、快速避障飞行的成果以封面文章形式发表在机器人领域权威期刊《科学·机器人学》上。
图为微型空中机器人。（浙江大学供图）
这项成果由浙江大学控制科学与工程学院、浙江大学湖州研究院研究团队完成。他们研发出小巧轻便、自主可控又能成群结队的机器人飞行系统，单个空中机器人只有手掌大小，比一罐可乐的重量还要轻。
“我们为空中机器人打造了一个‘智慧大脑’。”浙江大学控制科学与工程学院教授许超说，尽管处理器只有拇指大小，但是它能够独立计算处理飞行过程中遇到的海量信息。
图为微型空中机器人。（浙江大学供图）
大规模的机器人空中编队表演已不新鲜，通过前期的卫星定位和轨迹编码就能够实现千变万化的造型。然而一旦失去地面计算机的控制，这些机器人就会“群龙无首”，甚至撞到障碍物跌落下来。
浙江大学研发的这款新型机器人在仅使用机载视觉、机载计算资源的情况下，能够在野外树林等复杂环境下主动避开障碍物，定位自身位置并生成飞行路径。
“具备‘智慧大脑’的微型空中机器人集群飞行，能够更好实现搜救目标，减少搜救人员风险。在地形勘探中，也可以快速对人员无法到达的区域进行建模。”浙江大学控制科学与工程学院博士高飞说。
许超说：“把物理世界的运动信息表征成一系列的数学问题，关键是要识破复杂问题背后隐秘的特殊数学结构，化繁为简，利用捉襟见肘的机载计算资源完美破题。”
许超介绍，从图纸设计到硬件调试，从算法研发到代码编写，从实验测试到系统优化，都完全由浙大团队师生完成，“在国际上能够独立完成全流程工作的团队，也是屈指可数。”
在研发过程中，团队在智能化、网络化、自主化等多方面技术发展中取得了突破，这项成果也将对工业界的机器换人和产业升级产生积极作用。
谈及未来应用，高飞认为，在火灾等搜救场景中，小型集群机器人能够更好实现搜救目标，减少搜救人员风险；在地形勘探中，也可以快速对人员无法到达的区域进行建模。“生活中有很多场景都能用到我们这项技术，比如扫地或服务机器人，如果装上了我们研发的‘智慧大脑’，就会更加聪明。”
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