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固定翼无人机集群技术未来的发展方向是什么?斑斓航空
来源: | 作者:斑斓航空 | 发布时间: 2022-03-02 | 284 次浏览 | 分享到:
固定翼无人机集群技术未来的发展方向是什么?斑斓航空

固定翼无人机集群技术未来的发展方向是什么?斑斓航空
固定翼无人机集群协同任务已经成为无人机系统应用的重要发展趋势。无人机在军事和民用领域得到了前所未有的重视和快速发展。无人机因其反应速度快、成本低、部署灵活等独特优势,被广泛认为是未来信息化发展的重要平台。然而,由于环境的复杂性和任务的多样性,单架无人机通常很难满足许多实际任务,如复杂恶劣的战场环境、掩体众多的城市环境等。由于机载设备数量、感知视点和作用距离的限制,单架无人机通常难以执行连续目标跟踪、全方位饱和攻击等任务。因此,集群协同任务执行逐渐成为一种趋势。与单个无人机相比,具有分布式特征的无人机集群在协同任务执行方面具有很多优势。具体来说:
1)具有分布式并行感知、计算和执行能力,更好的容错性和鲁棒性等。集群内多架无人机通过异构传感器的互补搭配,可以实现感知的并行响应;子任务可以由执行器单独执行,实现整个任务的分布式执行。当某些无人机出现故障时,其他无人机可以代替它们完成预定任务,使得集群系统具有更高的容错性和鲁棒性。例如,当集群用于执行巡查和战斗一体化任务时,无人机集群可以调整不同无人机携带的不同侦察设备(如光电吊舱和合成孔径雷达(SAR))的姿态,从各个方向和角度对目标进行探测,提高感知范围和精度;态势感知可以从多个角度进行,如关键区域/敏感目标的3D实时重建、隐藏/伪装目标的深度挖掘和学习分类等。获取不完整甚至相互矛盾的当地情况信息;同时还可以对显著目标的异常行为进行分析和预测,如敌方人员是否准备好发动攻击、车辆/坦克是否集结准备战斗、导弹是否发射、作战飞机是否准备起飞等。可以从不同角度对同一高价值目标同时发起全方位饱和攻击,提高杀伤力和命中率。当部分无人机因自身故障或敌方攻击而损失时,集群系统可以通过敏捷重组保证对重点目标的观察或打击效能不会下降。
2)可以提高任务执行能力,完成单机无法很好完成或无法完成的任务。协同无人集群系统可以实现超过单个智能无人系统叠加的功能和效率,具有良好的包容性和扩展性。在大地测量和气象观测领域,无人机集群可以携带分布式载荷完成单机无法完成的多点测量任务。在环境监测等领域,可以组建移动传感器网络,有效监测大范围的空气质量。在军事领域,无人机集群可以形成点面结合、灵活编组的自主系统,完成单个大型人机无法完成的任务。比如在执行协同巡查打击任务的无人机集群中,有的无人机可以执行未知区域搜索任务,有的无人机可以执行重点目标跟踪任务,有的无人机可以执行目标打击任务等。甚至通过中继,可以实现对穿越洞穴等遮挡环境目标的连续跟踪。
3)具有较高的经济承受能力。通过合理的布局和协同控制,可以用分散的低成本无人机集群系统来替代单个高成本的复杂系统,获得更多的经济效益。基于小型化、集成化、模块化的设计理念,信息化、自动化、网络化的管理和使用模式,可以大幅降低无人平台的生产、运输、维护、保障和使用成本。


天津斑斓航空科技有限公司,成立于2016年,成立之初是做华为企业网业务的代理商,原名天津瑞鼎创展科技有限公司。2019年公司由九个怀有飞之梦想的人组成团队转型研发电动垂直起降飞行器,致力于自主研发电动垂直起降载人飞行器,为高效的低空出行提供解决方案。