科幻電影《阿凡達(dá)》中,人類通過(guò)腦電波控制可以掌控克隆外星人“阿凡達(dá)”的軀體,。這部電影,,引發(fā)了人們對(duì)于腦波控制的普遍關(guān)注。
當(dāng)下,,“腦波控制”是很多科學(xué)家熱衷研究的領(lǐng)域,,即通過(guò)大腦指令操縱強(qiáng)大的機(jī)器,將大腦智慧和機(jī)器合二為一,??v觀全球,meta(原Facebook),、谷歌,、亞馬遜,以及特斯拉創(chuàng)始人埃隆·馬斯克旗下的Neuralink等商業(yè)巨頭都在積極布局腦機(jī)接口領(lǐng)域,。
腦機(jī)接口是一種將大腦與計(jì)算機(jī)或外部設(shè)備集成在一起的神經(jīng)技術(shù),,主要應(yīng)用是解碼大腦信號(hào)并使用解碼后的信號(hào)來(lái)控制設(shè)備,。大腦“意圖”被編碼在神經(jīng)回路中,,該神經(jīng)回路產(chǎn)生小的電信號(hào),信號(hào)通過(guò)腦組織傳播,,由傳感器記錄,。腦機(jī)接口研究仍處于其發(fā)展的早期階段,但已經(jīng)顯示出巨大的應(yīng)用前景,。
近年來(lái),,無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)可以說(shuō)取得了非常迅猛的發(fā)展,產(chǎn)品上,,數(shù)量顯著增多,,種類愈發(fā)豐富;應(yīng)用上,,范圍持續(xù)拓展,,滲透不斷深化;市場(chǎng)上,,大門接連開啟,,規(guī)模急速壯大,。而這一切成果的取得,,都離不開技術(shù)的加持。飛控,、導(dǎo)航,、通信、人工智能等技術(shù)的突破,,是無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)崛起的關(guān)鍵所在,,其中人工智能的不斷創(chuàng)新,更是無(wú)人機(jī)前進(jìn)路上的重要?jiǎng)恿Α?/p>
1,、蜂巢智能無(wú)人機(jī)
蜂巢航宇打造的“智能無(wú)人機(jī)巡檢系統(tǒng)”滿足完全自動(dòng)化的作業(yè)方式,,實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能無(wú)人化巡檢,驅(qū)動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)向自動(dòng)化,、智能化,、規(guī)模化發(fā)展,。無(wú)人機(jī)整機(jī)展開,、收藏、供電等自主完成,,起飛,、任務(wù)、降落均一鍵控制,。降低人員參與程度,,在有序的規(guī)?;茝V下提供出一種更便捷、智能的解決方案,,真正實(shí)現(xiàn)全自主無(wú)人化作業(yè),。可遠(yuǎn)程一鍵操作多機(jī)協(xié)同作業(yè),,進(jìn)行多艙接力飛行,,監(jiān)測(cè)到的畫面通過(guò)4G、5G/專網(wǎng)實(shí)時(shí)傳給指揮中心,,指揮室可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)無(wú)人機(jī)巡檢的情況,。
無(wú)人機(jī)和AI人工智能的結(jié)合會(huì)有多精彩,智能化是條沒有終點(diǎn)的路,,我們無(wú)法想象無(wú)人機(jī)的大腦將來(lái)會(huì)多么智能,。無(wú)人機(jī)結(jié)合AI人工智能強(qiáng)大的后期數(shù)據(jù)處理,能實(shí)現(xiàn)人類無(wú)法克服的超大量影像處理和跨時(shí)間記憶處理,。
計(jì)算機(jī)可實(shí)現(xiàn)記憶功能,,將已識(shí)別的違章違建、水面垃圾,,污水排放口等設(shè)定的識(shí)別內(nèi)容自動(dòng)記憶,,在下次任務(wù)執(zhí)行中,自動(dòng)識(shí)別并標(biāo)出其地址和范圍大小,。目前通過(guò)圖斑比對(duì)的方法在農(nóng)林,、水務(wù)、礦產(chǎn)等領(lǐng)域已發(fā)揮強(qiáng)大的應(yīng)用功能,。另外,,矢量化的三維立體圖,可標(biāo)出每條路和社區(qū)名稱,,并可以在圖中隨意創(chuàng)建想做的城市規(guī)劃和道路管路,。
集群,、編隊(duì)、協(xié)作也進(jìn)入了快速發(fā)展階段,,多架無(wú)人機(jī)組成的集群系統(tǒng)更適用于實(shí)際應(yīng)用中的需求,。集群相對(duì)于單機(jī)來(lái)說(shuō),具有明顯的規(guī)模優(yōu)勢(shì),,并且能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人機(jī)之間的協(xié)作,,在一些大規(guī)模應(yīng)用場(chǎng)景以及一些復(fù)雜的任務(wù)中,有非常突出的優(yōu)勢(shì),。
無(wú)人機(jī)集群技術(shù)的核心就是集群智能,,那么集群智能是什么呢,?簡(jiǎn)單的說(shuō),就是無(wú)人機(jī)群在人工智能的控制下,,可以自動(dòng)起飛降落,、自主作業(yè)、多機(jī)自主協(xié)同,、自主判斷等能力,,?“智能”作業(yè)任務(wù)協(xié)同效率高,靈活性強(qiáng),,這種集群智能化的應(yīng)用已顛覆傳統(tǒng)作業(yè)模式,。
隨著飛控技術(shù)的進(jìn)一步成熟,擺脫遙控器已然成為無(wú)人機(jī)操控的全新風(fēng)尚,。諸如體感交互,、腦波交互等新的操控模式的出現(xiàn),不僅為無(wú)人機(jī)發(fā)展和商用帶來(lái)了全新思路,,同時(shí)也引燃新的風(fēng)口與熱度,。在腦機(jī)接口技術(shù)不斷取得突破的情況下,不少國(guó)產(chǎn)企業(yè)將該技術(shù)與語(yǔ)音,、手勢(shì),、圖像識(shí)別等相融合,打造能夠用腦波控制的無(wú)人機(jī)產(chǎn)品,。
近十年間,,腦機(jī)接口技術(shù)積累得到爆發(fā)式的應(yīng)用發(fā)展,,雖然如今看來(lái),,實(shí)現(xiàn)科幻電影中“腦波控制”的場(chǎng)面還并不現(xiàn)實(shí),但隨著制造技術(shù),、腦電波讀取技術(shù)的發(fā)展,,這一天也許很快就會(huì)到來(lái)。
在我國(guó),無(wú)人機(jī)早已進(jìn)入了我們的生活,,我們最常見到的是無(wú)人機(jī)攝影,、無(wú)人機(jī)灑農(nóng)藥、無(wú)人機(jī)擺圖案,,甚至無(wú)人機(jī)送餐等,。
實(shí)際上,民用無(wú)人機(jī)還在更廣泛的領(lǐng)域發(fā)揮作用,,比如巡檢,、測(cè)繪,、植保等。
2,、幾款最新的無(wú)人機(jī)
1)垂直起降固定翼無(wú)人機(jī)
這種垂直起降固定翼無(wú)人機(jī),,采用模塊化設(shè)計(jì),便于快速地組裝,、更換和維修,。采用玻璃鋼的復(fù)合材料,強(qiáng)度高質(zhì)量輕,。高聲阻比設(shè)計(jì)的機(jī)翼,,提高拉力,減小阻力,,增加有效載荷,,可以提高無(wú)人機(jī)續(xù)航的時(shí)間以及里程。尾部采用V尾布局,,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),,減輕重量。
整體六個(gè)旋翼,。兩個(gè)為飛機(jī)在固定翼模式下提供向前的拉力,。四個(gè)在旋翼模式下為飛機(jī)提供升力。讓飛機(jī)在固定翼模式和旋翼模式下自由地切換,。飛行控制器采用集成化設(shè)計(jì),,把所有的傳感器集成在一起,簡(jiǎn)化電氣線路布局,,便于安裝和維修,。
2)智能巡檢平臺(tái)
除了要能飛得高,還得要能飛得遠(yuǎn),。依靠電池作為動(dòng)力來(lái)源的無(wú)人機(jī),,即使搭載電量再充足,續(xù)航能力也還是會(huì)受到限制,。為了解決這個(gè)弊端,。設(shè)計(jì)者們給無(wú)人機(jī)配備了多個(gè)機(jī)。
如果將機(jī)巢分開直線擺放,。這就相當(dāng)于長(zhǎng)距離飛行的無(wú)人機(jī),,有了空中加油站一樣。有多少就能跑多遠(yuǎn),。在平日里,,機(jī)巢會(huì)通過(guò)外接電源、感應(yīng)和太陽(yáng)能三種方式取得電能。幫無(wú)人機(jī)充好電,,做好起飛準(zhǔn)備,。在需要作業(yè)的時(shí)候,無(wú)人機(jī)會(huì)自動(dòng)起飛,,依照作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)遵循設(shè)置好的路線,,達(dá)到精準(zhǔn)的角度錄像。完整地記錄每根電線桿塔的狀況,,并在電力耗盡前到達(dá)眾多機(jī)巢當(dāng)中的一個(gè),,補(bǔ)充好電力,等待下次起飛,。
同時(shí)機(jī)巢的智能管控平臺(tái)會(huì)自動(dòng)分析這些錄像,,分析哪里有問題需要維修,再傳回指揮中心并生成檢測(cè)報(bào)告,。借助一個(gè)個(gè)機(jī)巢作為跳板,,無(wú)人機(jī)通過(guò)接力的方式,就可以負(fù)責(zé)廣大區(qū)域的電線,、桿塔的檢查工作了,。無(wú)人機(jī)的功能不止于此。根據(jù)他的虛擬現(xiàn)實(shí)的功能,,我們可以變身為小鳥,,從空中視角隨時(shí)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的安危,
3)意念無(wú)人機(jī)
假如有一款無(wú)人機(jī)能想你所想,,思你所思,,不用遙控器,也能想怎么飛就怎么飛,。您想不想擁有?
這架飛機(jī)不過(guò)手掌大小,,100克的重量。但是卻有著特殊的起飛方式,。他利用了與動(dòng)作聲音一樣,,蘊(yùn)含許多信息的腦電波。通過(guò)頭帶的6顆電極,。人腦思維時(shí)產(chǎn)生的前額葉生物腦電波信號(hào)將被實(shí)時(shí)采集。
經(jīng)過(guò)智能計(jì)算后,,腦電信息可量化為注意力集中程度值,,無(wú)線控制無(wú)人機(jī)的飛行。在不同模式下,,體驗(yàn)者無(wú)需雙手,,利用意念,就可以控制無(wú)人機(jī)的飛行了。借助意念頭環(huán)內(nèi)的體感傳感器,,我們還可以用頭部來(lái)控制飛機(jī)的水平飛行,。無(wú)人機(jī)內(nèi)置圖像識(shí)別技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)人形跟蹤,、人臉追蹤,、手勢(shì)拍照等功能。利用這樣的設(shè)計(jì),,無(wú)人機(jī)便可以主動(dòng)為我們尋找到最佳的拍攝角度,。
意念控制聽起來(lái)很玄乎,但是通過(guò)實(shí)時(shí)采集分析人腦思維時(shí)產(chǎn)生的生物腦電波,,再結(jié)合體感控制以及圖像識(shí)別等技術(shù),,還真的有可能成為現(xiàn)實(shí)。隨著腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展,,大腦與外部設(shè)備間用于信息交換的連接通道已經(jīng)慢慢給打開,,意念操作將不再是夢(mèng)想。
無(wú)人機(jī)能飛得高,,飛得遠(yuǎn),,飛得穩(wěn),還能琢磨你的心思,??萍寂c人工智能的飛速發(fā)展,不僅讓一直高高在上的無(wú)人機(jī),,走進(jìn)了尋常百姓的生活,,也為無(wú)人機(jī)在民用領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,打開了新的思路,。
3,、市場(chǎng)需求大
民航局日前印發(fā)的《“十四五”通用航空發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》提出,拓展無(wú)人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域,,引導(dǎo)建立市場(chǎng)化,、社會(huì)化服務(wù)保障體系,大力發(fā)展新型智能無(wú)人駕駛航空器驅(qū)動(dòng)的低空新經(jīng)濟(jì),,明確表示將支持無(wú)人機(jī)應(yīng)用服務(wù)拓展,,深化農(nóng)業(yè)服務(wù),拓展工業(yè)應(yīng)用,,支持物流配送,,推動(dòng)跨界融合。
深圳市無(wú)人機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)創(chuàng)會(huì)會(huì)長(zhǎng)楊金才表示,,在低空開放,、法規(guī)不斷完善的情況下,,無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展潮頭正勁。預(yù)計(jì)今年國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)行業(yè)產(chǎn)值將突破1000億元,,保持30%的高速增長(zhǎng),。中國(guó)科學(xué)院無(wú)人機(jī)應(yīng)用與管控研究中心秘書長(zhǎng)譚翔表示,隨著低空空域改革走向深入,,低空經(jīng)濟(jì)也將得以高速發(fā)展,,包括無(wú)人機(jī)以及基于統(tǒng)一施工的無(wú)人體系等迎來(lái)巨大商機(jī)。
目前,,四川,、湖南、海南,、江西等多省正在推進(jìn)低空空域管理改革試點(diǎn),,以無(wú)人機(jī)為代表的低空經(jīng)濟(jì)被視為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新引擎。
成都工業(yè)學(xué)院無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院院長(zhǎng)嚴(yán)月浩認(rèn)為,,數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,,無(wú)人機(jī)企業(yè)既有機(jī)遇,也面臨著挑戰(zhàn),。相關(guān)企業(yè)應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),,利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算,、物聯(lián)網(wǎng),、區(qū)塊鏈、人工智能,、5G通信等新興技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化,,謀劃高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略,拓展航空拍攝,、國(guó)土測(cè)繪,、應(yīng)急救援、農(nóng)林植保,、物流運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域無(wú)人機(jī)應(yīng)用場(chǎng)景,,構(gòu)建多領(lǐng)域、多維度,、多要素深度融合場(chǎng)景體系,。
專家指出,作為一項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè),,無(wú)人機(jī)行業(yè)發(fā)展還需要技術(shù)和法律的雙重護(hù)航,。應(yīng)不斷提升信息技術(shù)的監(jiān)管手段,同時(shí)明確不同部門之間的監(jiān)管職責(zé),、形成監(jiān)管合力,助力無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)規(guī)范化發(fā)展。
來(lái)源:人民網(wǎng),,蜂巢航宇科技,,大連藍(lán)航天際無(wú)人機(jī)