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当无人机有了“集群智能”

2017年07月07日 14:43  来源:人民日报  

  近日,中国电子科技集团成功完成了119架固定翼无人机集群飞行试验,刷新了此前2016年珠海航展上同样由中国电子科技集团完成的67架固定翼无人机集群试验纪录,这标志着智能无人集群领域的又一突破,奠定了我国在该领域的领先地位。

  无人机智能集群,指的是在大数据、人工智能、数据链整合以及云计算的基础上,同时弹射发射数十乃至成百架无人机进行集群化指挥,并在智能分工的情况下,无人机自行进行精准编队、精确分工,同时执行多种任务和多目标打击的集群化智能作战方式。据中国电子科技集团固定翼无人机集群飞行试验项目负责人赵彦杰介绍,近些年,随着人工智能、网络信息、微纳电子、先进平台、增材制造等新兴技术的发展,智能无人集群具备了飞跃式发展的条件。

  目前,无人机集群以其与传统战队编队相比成本低、规模大、多功能,具有自主控制和智能决策能力的显著优势,正在成为各大军事强国都加紧研制的“秘密武器”。除了在军事领域发挥神勇外,和平时期还可以应用于执行侦察、情报收集、科学考察、灾害救援等领域,发展前景可观。“集群智能”也将是未来智能无人系统的突破口。

  无人机集群一般采用四旋翼无人机进行编队表演,而此次中国电科集群试验所使用的是小型固定翼无人机。这类固定翼飞机依靠其速度快、航程长、载重大的特点,成为军用航空器中的主流。然而与四旋翼无人机相比,要形成固定翼无人机集群编队,对其集群控制的难度大大增加:一是固定翼无人机无法在空中悬停,必须一直保持一定的速度,二是固定翼无人机的控制自由度比旋翼机低,所以对集群控制的要求更高。目前,已经有不少国家实现了多旋翼无人机集群的飞行试验,但在固定翼无人机集群试验上却寥寥无几。

  100年前,第一次世界大战期间,无人机问世。随着技术的不断发展,无人机的自主智能水平不断提高。2015年,美国海军实现50架固定翼无人机集群飞行,2016年11月,中国第一个固定翼无人机集群飞行试验以67架飞机的数量打破了美国的纪录。今年1月,美国在空中释放了103架“山鹑”微型侦察无人机,但不到半年时间,这个纪录再次被中国改写。在这次119架无人机的飞行试验中,演示了密集弹射起飞、空中集结、多目标分组、编队合围以及行动概念等动作。

  赵彦杰介绍,相对于一些欧美国家,在无人机领域我国起步比较晚,要在短期内赶超欧美国家,科研团队承受了不小的压力。研制初期,也曾经出现过意外错误,飞机会失去控制,掉到山谷里、水库里。为了回收数据,团队的同事就冒着生命危险去把飞机捡回来。在大规模试验时,需要密集弹射,团队成员冒着烈日去安装弹射架,甚至冒着被弹射器打到手的危险……

  在连续创造了67架、119架固定翼无人机集群试验纪录后,中国电子科技集团固定翼无人机集群飞行试验团队未来一方面致力于无人机集群的实用化,一方面将继续提升集群智能的水平。赵彦杰说,未来无人集群将呈现系统智能化、网络极大化、节点极小化、平台多样化、成本低廉化五大特点,并加速推进智能无人集群向装备系列化、应用多样化、覆盖全域化快速发展。

 编辑:[穆好强]
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