無人機發展的未來,像一群鳥一樣集群飛行

作者 | 發布日期 2017 年 06 月 16 日 8:00 | 分類 尖端科技 , 無人機 , 自然科學 follow us in feedly

傍晚的時候,成群鳥兒飛過天際,許多人都見過這樣的畫面,但未來看到這樣的情景,你可能要先確認一下,那究竟那是不是真的鳥。因為最新調查顯示,除了常見的快遞送貨,無人機的使用正朝「集群飛行」方向發展,以數百、甚至數千個為單位,就像一群鳥集結飛翔。



BBC 報導,隨著無人機技術持續進步,不僅體積變小,製造成本也連帶下降,有些甚至能夠自主飛行,將這樣的無人機「編隊」,它們就能應用在許多方面。以現有例子來說,取代煙火、大面積農藥噴灑,或是在軍事中執行特殊任務。

集群飛行的商業用途

今年年初,女神卡卡(Lady Gaga)在第 51 屆 NFL 超級盃中場帶來表演,由 Intel 提供的 300 台 Shooting Star 無人機在夜空中排列成美國國旗的圖案;中國的億航公司則在農曆新年的表演節目中,也用 1,000 台無人機在空中進行花式表演,最終排列成「福」字結尾。

而在美國,明尼蘇達大學分布式機器人中心(Centre for Distributed Robotics)的主任 Nikolaos Papanikolopoulos 正在研究太陽能無人機,希望未來能用來進行大面積農田的勘查工作。集群飛行的無人機除了能協助及早發現植物病蟲害,還能協助管理水資源的合理運用。

無人機的進化對救援行動也有許多幫助,儘管這類型的應用已有許多年歷史,但變小的無人機能前往一些救援人員無法進入的地方,在天然災害後協助尋找倖存者。荷蘭台夫特理工大學(University of Delft)就在開發這樣一款「口袋無人機」,體型小到能放在手掌心,也可以在室內飛行。

英國羅浮堡大學(Loughborough University)的研究人員則用來協助山難事故的搜索及救援,將 10 架小型無人機組成一個團隊,運用搭載的熱影像儀來定位失蹤者,透過無人機間的互相溝通來確保覆蓋所有區域。

(Source:pixabay

集群飛行的軍事用途

在小型化、成本下降的情況下,無人機編隊的軍事用途實在太廣泛,除了在城市中四處收集情報,小型無人機更可以從四面八方進攻坦克、軍艦,由於無人機是自行組織的系統,面對導彈攻擊時失去部分也能繼續執行任務,也不需擔心相互飛行碰撞的問題,分散搜索也能快速達成。

也因此,許多國家都在針對無人機集群飛行技術發展,2016 年 12 月舉行的中國國際航空航天展覽會中,中國國有企業中國電科(CETGC)就公布了一段 70 架無人機一同飛行的影片,展示這些機群編隊合作完成的任務,當機群從不同方向合作對導彈裝置進行攻擊時,防禦武器並無辦法及時應付。

而在美國,軍方最近則嘗試從 F/A-18 大黃蜂中發射出 103 架小型無人機 Perdix,這些用 3D 列印技術製造出的無人機全長只有 30 公分,重量只有幾百公克,目的是用來作為誘導彈或干擾器,降低敵方的防空力量。

除此之外,在持續發展機群的同時,美國海軍陸戰隊的想法也更往前一步,正在嘗試安排機群對機群的軍事演習,國防高等研究計劃署(DARPA)也正計劃讓陸軍能運用機群進行偵查、探索任務。

無人機集群飛行的未來

哈佛大學 Wyss 研究所目前正在進行一項名為「機器蜜蜂」(RoboBee)的項目,要開發一個比夾子還小、重量不到 0.1 克的微型機器人,能用來監測氣候、授粉甚至監控任務。

儘管目前仍處在起步階段,但隨著無人機集群飛行技術持續發展,Wyss 研究所認為,在未來某一天,不只是軍事用途,無人機很有可能進入人們的日常生活。

在不遠的未來,當我們抬起頭望向天空,看到集體飛過的黑點時,可能都得拿起望遠鏡再確認一下,那究竟是返鄉的候鳥,還是完成任務的無人機編隊了。

(首圖來源:pixabay

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