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西工大自研高仿真“鸽子”无人机,精确模仿90%鸟类飞行动作!

来源:3XMaker   发布时间:2018年11月21日

西工大自研高仿真“鸽子”无人机,精确模仿90%鸟类飞行动作!

 

导语

由西北工业大学自主开发的这款“机器鸽子”无人机能精确复制真正鸟类90%的飞行动作,具备足以乱真的仿真度,不仅能“骗过”真正的鸟类和敏感的羊群,甚至可以逃过雷达的监控!

如果你看见天空中有一只鸟悄无声息地飞过,其实可能是中国最新研发的鸽子无人机在试飞!由西北工业大学自主开发的这款机器鸽子无人机能精确复制真正鸟类90%的飞行动作,具备足以乱真的仿真度,不仅能骗过真正的鸟类和敏感的羊群,甚至可以逃过雷达的监控!

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如果你仰望天空,看到有鸟儿在天空翱翔,请注意:它可能是一只中国的无人机!

这个想法看起来很遥远吗?其实这种逼真的机器鸟已经成为现实,这一代号为鸽子的新型无人机项目团队由西北工业大学教授宋笔锋领导。该校位于陕西省省会西安。据该校网站上的消息,宋教授以前是J-20隐形喷气机项目的资深科学家,因在该项目上的突出贡献获得中国人民解放军的嘉奖。

西北工业大学航空学院副教授、研发团队成员杨文青证实了这一新技术的应用,但应用范围并不普遍。她表示,与今天使用的其他类型的无人机相比,规模仍然很小

但我们相信该技术在未来具备大规模使用的潜力,而且具备一些独特的优势,可以满足军用和民用领域对无人机的需求。她说。

▍自主研发,2000次试飞,精确复制鸟类90%的飞行动作

与配备固定机翼或转子叶片的无人驾驶飞行器不同,鸽子无人机实际上模仿了鸟类的翅膀在空中攀爬、俯冲和转弯时的拍打动作。

另一位参与该项目的研究人员表示,该项目的目标是开发具有生物学启发工程的新一代无人机,可以逃避人类、甚至是雷达的探测。

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鸽子无人机的构造示意图

知情人士表示,这款鸽子无人机可以复制真正的鸽子大约90%的飞行动作,而且噪音很小,从地面很难探测到,并且它的外形非常逼真,真正的鸟类经常会和它们一起飞。研究人员表示,该团队在实地部署无人机之前,已进行了近2000次试飞。

▍以假乱真,别说是鸟类,连雷达都分不出来

在内蒙古地区进行的一项实验中,研究人员让鸽子无人机飞过一群绵羊,绵羊的听觉非常敏锐,极容易受到惊吓,但在实验时,羊群根本没有注意到头上飞过的无人机。

该技术仍处于早期开发阶段,但它的用途很广泛,不仅可以用于警察和军队,而且可以用在应急响应、救灾、环境保护和城市规划上。有市场研究人员表示,中国的无人机产业规模可达100亿元人民币。

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左:鸽子无人机试飞时,有鸟儿和无人机一起飞行。右:无人机的飞过未引起放牧羊群的注意。

这些鸽子无人机配有高清摄像头、GPS天线、飞行控制系统以及带卫星通信功能的数据链路。振翅结构包括一对由电动机驱动的曲柄摇杆,而机翼本身在上下移动时可以承受轻微变形,这不仅能产生升力,还可以产生推力,驱动无人机前进。专门设计的特定软件可以用来对抗任何导致飞行不稳的动作,以确保摄像头能够获得清晰的图像和稳定的视频。

这款鸽子无人机的振翅动作非常逼真,甚至可能骗过最灵敏的雷达系统。如果在这种无人机上加上伪装,比如贴上羽毛,还可能进一步降低雷达的辨识力。

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荷兰的Clear Flight Solutions的仿真无人机外表与老鹰更加相似。但飞行性能有限。

实际上,并不是只有中国在开发这类机器鸟。比如荷兰的Clear Flight Solutions开发了一种逼真的、外形酷似老鹰的无人机,名为“Robird”。虽然它飞起来和真正的鸟一样,但目前仅用于演示飞行,而且需要操作员进行起飞和着陆,其电池续航时间不到10分钟。该公司在其网站上表示,它的主要用途是将鸟类驱离机场和农作物。

这款鸽子无人机重约200克,翼展约50厘米,最大飞行速度可达40公里/小时,最大飞行时间为30分钟,能够在空中停留超过20分钟,行驶5公里,具有很强的实用价值,它是世界上唯一能够独立完成任务的仿生微型无人机。

▍未来的仿真无人机可能超越自然生物的智慧水平

鸽子无人机项目团队负责人表示,尽管取得了很多技术进步,但这款无人机还远非完美。他表示,无人机无法进行长途飞行,无法在强风中保持航向,也容易受到大雨大风等恶劣天气的影响。此外,它没有防撞机制,在低空飞行时容易撞到东西,其使用的电子电路也容易受电磁干扰。

不过,研究人员正在努力解决这些问题,随着人工智能技术,如深度学习技术的进步,下一代的鸽子无人机有望进行更复杂的飞行,并能在空中做出独立的决定。未来的仿真无人机可能达到或超越自然生物的智慧水平。

(本文来源:新智元)


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