无人机集群表演=无人机智（zhì）能集群

当人（rén）们（men）看（kàn）到天空中成群（qún）结（jié）队的飞鸟时，会（huì）想到说现在（zài）的无人（rén）机也（yě）可（kě）以这样吗？有的人说，已经实现了啊！你看那些表演（yǎn）的无人机（jī）编队不（bú）就是吗？比如前不久火爆全网的哈工大集群无人（rén）机表演。

但（dàn）事实上，相对（duì）于智（zhì）能集群来说，用于表演（yǎn）的无人机集群距离真正的”智能”还相差较（jiào）远（yuǎn），就类似于传统武术的套（tào）路表演，只是按照招式走一（yī）下（xià）流程,飞机（jī）和飞（fēi）机之（zhī）间毫无互动和联系，仅仅是表演（yǎn）而已（yǐ），与智能集（jí）群相距甚远。

那什么是真（zhēn）正（zhèng）的无人机智能集群呢？

简单的说，就是无人机群要在人工智能（néng）的控制下，可（kě）以（yǐ）自主完成很多（duō）任务。而“集群智能（néng）”技术的灵感（gǎn）源于蚁群、蜂群（qún）等自然（rán）界中的（de）集群生物，这类（lèi）型的（de）生物都有同（tóng）样的特点，那就是单体都是很弱小的，而且也没什（shí）么智能，但是这些（xiē）生（shēng）物（wù）却是（shì）有着非（fēi）常强（qiáng）大的（de）群体协作能力，能够完成诸如蜂（fēng）巢、蚁穴等即使（shǐ）是对人类来说，也都非常精巧复杂的“工程”。所以，现在的无人机集（jí）群智能技术就是模拟（nǐ）了，蜜蜂和蚂蚁之间的沟通协作方式，并且以此来增（zēng）强无人机群的整体作战能（néng）力。

那现在无（wú）人机集群技术水平的现（xiàn）状如何呢？

智能（néng）集（jí）群 （Swarm Intelligence）的研究起始于1959年法国生（shēng）物学家PierrePaul Grasse，研究发现（xiàn）昆虫之（zhī）间存在高度结构化（huà）组织完（wán）成远（yuǎn）远（yuǎn）超出个（gè）体能力的复杂任务，蚁（yǐ）群的工作模式（shì）就（jiù）是这种智能集群（qún）的经典（diǎn）代（dài）表，它们（men）通过单体之间简单的（de）相互沟通协调，表（biǎo）现出大规（guī）模集群的智能行为（wéi）。通过对昆（kūn）虫间智能集群行为的探索逐渐涌现了诸多（duō）智能集群算法，如蚁群算法（Ant Colony System, ACS）和（hé）粒（lì）子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)。智能无人机集群就是基于生物集群行为，以单个无（wú）人机间通过（guò）彼此的感知交（jiāo）互、信息传（chuán）递（dì）、协同工作在（zài）险（xiǎn）恶的环境下可以低成本完成多样性的（de）复杂任务。

国（guó）内外智能无人机集群发展现状

通过单体之（zhī）间（jiān）的紧密协（xié）作，体现智（zhì）能无人机集群体作（zuò）战性（xìng）能的优越性（xìng），世（shì）界各国（guó）均致力开展（zhǎn）智能（néng）无（wú）人机（jī）集群的（de）研究，已经成（chéng）为无人机（jī）领域的一（yī）个重要发展方向。美国通过国防高级研究局 （Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA）和海军（jun1）研究实验室（United States Naval Research Laboratory, NRL）等（děng）机构全力探究（jiū）无人机集群最新（xīn）技术（shù），应用于军事发（fā）展（zhǎn），以保证（zhèng）其全球军事技（jì）术领先。目前典（diǎn）型的无人机集群技术有（yǒu）：小（xiǎo）精灵（Gremlins）项目、拒（jù）止环境中协（xié）同作战项目（CODE）、“山（shān）鹑”（Perdix）微型无人机（jī）项目（mù）、低（dī）成本无人机（jī）集群（qún）技术项目（mù）(LOCUST)等。

其主（zhǔ）要（yào）特点如表1所示（shì）。

而对于我国来说，无（wú）人机技术起步较晚，但发展迅速，以智能集群技术尤为突（tū）出。中国电子科（kē）技科（kē）集（jí）团公司 （CETC）曾在分别在2016年和2017年完成（chéng）了67架和119架固定翼无人机集群飞行试验，刷（shuā）新了无人机集群飞行数量的新（xīn）纪录，试（shì）验成功的演（yǎn）示了编队起飞、自主集（jí） 群飞行、分布式广域（yù）监（jiān）视、感知与规避等智能无人机集（jí）群技术。同时国内一（yī）些有实（shí）力的（de）公司也成（chéng）功开发（fā）出无人机集群（qún）智能开发平台，供高校（xiào）老师和者研究（jiū）所（suǒ）人（rén）员（yuán）在实（shí）验（yàn）平（píng）台上开发（fā）出新的算法，有效实现集群基于分布式计算下，完成更为复杂的（de）动作和协同。而且系统开放性（xìng）强，用（yòng）户不（bú）需要掌（zhǎng）握太（tài）多的底（dǐ）层编程技术即（jí）可（kě）完成算法的修（xiū）改和验证，可快速实（shí）现多种无（wú）人机单机飞行任务（wù）、如自主悬停、轨迹（jì）规划等。也可（kě）快速实现（xiàn）多无人机（jī）集群控制（zhì）算法，包（bāo）括多（duō）机（jī）飞圆 形、多（duō）机飞八字，多机区域覆盖等，为无人机（jī）控制及多机集群控制等教学演（yǎn）示（shì）及二次开发实验提供（gòng）核心设备（bèi）支撑。

而且对于技术先进的公司，所（suǒ）开发（fā）的系（xì）统是基于 MATLAB/Simulink 开（kāi）发，不需要修改底层代码即可快速对科研团队的控制或（huò）编队算法进行验证。让学校实（shí）验室专注于算法研（yán）究工作（zuò），检验理论（lùn）成果，提升实验效率，大大（dà）推动教学研一体（tǐ）化进程，加速教（jiāo）学、科（kē）研的进度。系（xì）统支持无人机多机编队（duì）控制算法设计与实现，可对多无人机协同编队控（kòng）制技术、信息感知技术、数据融合（hé）技（jì）术、任（rèn）务分配技（jì）术、航（háng）迹（jì）规（guī）划技术、编队控制技术（shù）、通信组网技术和虚拟/实（shí）物（wù）验（yàn）证实验平（píng）台技术等无人机多机编队关键（jiàn）技术进行研究（jiū）教学，可开展编（biān）队通信原（yuán）理、集群算（suàn）法、无人机集群（qún）作战运用等实（shí）践教（jiāo）学。

智能无人机集群（qún）技术作为一种具有颠覆性（xìng）的智（zhì）能集群技术，具有恶环境适应性强协（xié）同（tóng）作（zuò）战能力强（qiáng），智能程度高等优势，备受（shòu）各国重视，目前正处于（yú）飞速发展阶段，随着相关技术的日益成熟（shú），智能无人机集群必将作为无人（rén）机系统的重要（yào）组成部分成为未来战场中的重要作战样（yàng）式（shì），在战争中扮演（yǎn）重要（yào）的角色甚至（zhì）改（gǎi）变战局（jú）。

该技术（shù）团队由北京航空航天大（dà）学、清华大学、哈尔（ěr）滨工业（yè）大学等知名高校毕（bì）业的博士和硕士组成,拥（yōng）有多（duō）年教育类无人机系统的研（yán）发经验,卓翼智能公司与多个高（gāo）校建立重点实验室合作,与北航、清华大学、浙江（jiāng）大（dà）学、哈工大等（děng）多所著名高校的飞行控制（zhì）实验室建立长（zhǎng）期深度合作。数（shù）位（wèi）资历（lì）深厚的北航教（jiāo）授、副（fù）教授担任技术顾问,确保研发环境和设备的先进（jìn）性及行（háng）业（yè）技术（shù）的前瞻性。在无人机设计开发系（xì）统、飞行控制、抗风稳定（dìng）、slam视觉导航、集群与协同、高精度室内定位（wèi）系统、无（wú）人车（chē）等多个（gè）领域拥有（yǒu）国内一（yī）流的核心技（jì）术,拥有国内多项技（jì）术专利。

• 上一篇：千亩良田用上无人机 喷洒农药效率比人工高50倍
• 下一篇：水利（lì）行（háng）业（yè）无人机的应用（yòng）